超順磁性納米粒的納米-生物界面及其對細胞行為的調控

《超順磁性納米粒的納米-生物界面及其對細胞行為的調控》是依託四川大學，由吳堯擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：超順磁性納米粒的納米-生物界面及其對細胞行為的調控
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：吳堯
• 依託單位：四川大學

項目摘要

納米生物材料進入體內後將首先吸附蛋白，在其表面形成新的納米-生物界面即蛋白暈，使其獲得新的生物學身份。本項目旨在研究具有高度有序的三維支化結構的樹枝狀大分子可控修飾超順磁性四氧化三鐵納米粒（SPION），運用蛋白質組學的方法探索帶有不同表面基團（電荷）和靶向配體的SPION對在體外細胞培養基、細胞外基質和血漿中形成的蛋白暈組成、含量及蛋白構象的影響，進而研究SPION/蛋白暈納米複合物對細胞的粘附、胞吞/胞吐途徑、細胞標記效率及活體細胞正常機能的影響，探索蛋白暈在SPION胞吞過程中與細胞受體的相互作用，並進一步研究其對SPION生物分布的影響。項目的實施將為深入理解和認知納米-生物界面（蛋白暈）及其與細胞相互作用，指導更為成熟和多元化的SPION表面修飾，使其在生理環境中更好地發揮生物功能，獲得更佳的生物相容性，加快推進多種臨床套用，為疾病的早期診斷、治療以及組織修復做出貢獻。

結題摘要

納米生物材料進入體內後將首先吸附蛋白，在其表面形成新的“納米-生物界面”即蛋白暈，使其獲得新的生物學身份。本項目旨在研究經可控表面修飾後的SPIO在不同的生物流體中所形成的蛋白暈組成、含量及蛋白構象的影響，進而研究SPION/蛋白暈納米複合物對細胞的粘附、胞吞/胞吐途徑、細胞標記效率及活體細胞正常機能的影響規律。經過4年的項目實施，建立了具有特定表面SPION 與不同代數肽類樹狀大分子可控偶聯，以及生物活性分子可控修飾的技術與方法；闡明了在有無磁場作用下SPION 的表面特性對蛋白暈的形成與功能的影響因素、規律、作用機理；揭示SPION/蛋白暈納米複合物與細胞相互作用的機理以及相應的有效調控技術；建立通過分子設計合成具有生物功能性和生物相容性的SPION 新技術、新方法與設計原理，為拓展磁性納米生物材料在生物醫學中的套用奠定基礎。項目的實施將為深入理解和認知納米-生物界面（蛋白暈）及其與細胞相互作用，指導更為成熟和多元化的SPION表面修飾，使其在生理環境中更好地發揮生物功能，獲得更佳的生物相容性，加快推進多種臨床套用，為疾病的早期診斷、治療以及組織修復做出貢獻。同時，已在Small，Nanoscale等國際知名學術期刊上發表15篇高水平的 SCI 源刊學術論文，以及3項國家發明專利，培養了1名創新型優秀學術骨幹，並成功晉升副研究員，以及8名碩、博士研究生（含聯合培養），畢業5人。