核酸碱基桥连配体对金属-生物分子框架配合物(MBioFs)的形貌与吸收性质的影响

近年来,以生物分子作为配体连接金属离子形成的多孔材料金属-生物分子框架配合物(MBio Fs)受到广泛的关注,并成为配位化学与生物材料科学之间新的交叉学科。作为核酸的核心组分的核酸碱基,拥有氮、氧孤对电子,使其可以作为多齿配体。我们用溶剂热法以不同的核酸碱基合成了一系列的金属-生物分子框架配合物。由于桥连配体核酸碱基配位性质的不同,这些金属-生物分子框架配合物表现出不同的微观结构。此外,它们可以周期性的吸收和释放有机物分子,因此可以用于污水处理。

基于铜基金属有机框架的化学动力学疗法联合阿霉素抗口腔鳞癌作用及其机制研究

目的:探讨基于铜基金属有机框架(Cu⁃MOF)的化学动力学疗法联合阿霉素(DOX)协同抗口腔鳞癌作用及其机制。方法:通过简单的搅拌合成法制备了纳米级的Cu⁃MOF,并将其作为纳米载体负载DOX(Cu⁃MOF@DOX);通过透射电子显微镜对Cu⁃MOF的形貌进行表征,利用CCK⁃8法检测Cu⁃MOF@DOX对口腔鳞癌细胞的杀伤效果,采用激光共聚焦显微镜观察口腔鳞癌细胞摄取纳米颗粒及细胞内活性氧(ROS)的生成情况,利用谷胱甘肽(GSH)试剂盒检测癌细胞中GSH消耗情况,利用Western blot检测凋亡蛋白BAX和Bcl⁃2的表达。结果:Cu⁃MOF形态较规则,分散较均匀;Cu⁃MOF@DOX具有显著的抑瘤作用,呈剂量依赖关系(P<0.05);与DOX相比,Cu⁃MOF、Cu⁃MOF@DOX组均消耗GSH(P<0.001)。与DOX组相比,Cu⁃MOF@DOX中的DOX被细胞摄取的更多,并在细胞内能够产生ROS,协同引起细胞凋亡。结论:Cu⁃MOF@DOX能够通过化学动力学疗法和化疗协同作用促进口腔鳞癌细胞凋亡,Cu⁃MOF@DOX在口腔鳞癌治疗方面具有较好的应用前景。

聚金属氧酸盐在阿尔兹海默症治疗中的新进展

从聚金属氧酸盐(POMs)对β-淀粉样蛋白(Aβ)聚集的调控作用、水解及光动力治疗等方面介绍其在阿尔兹海默症(AD)治疗中的最新研究进展,为进一步研究POMs抗AD药物活性提供了参考.

稀土铈基人工模拟酶调控细胞命运的研究进展

稀土金属尤其是铈的配合物和氧化物纳米粒子因其优异的催化性能而在生物医学领域得到广泛应用。大量的研究证明了基于铈配合物和氧化物纳米粒子的人工模拟酶具有磷酸酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶、氧化酶等酶的活性。近年来,这类人工模拟酶在细胞命运调控领域的应用受到了广泛关注。设计和构建基于铈模拟酶的平台来指导细胞行为可以克服天然酶的固有局限性,提高对细胞命运调控的效果,有效地控制了细胞的黏附、增殖以及分化等行为。

纳米生物催化的研究现状和发展态势

纳米生物催化领域包括:(ⅰ)利用纳米技术或纳米材料调控生物催化剂的效率;(ⅱ)直接利用纳米材料或技术实现生物催化功能,并拓展生物催化在非友好环境及疾病诊疗中的应用.纳米生物催化已成为纳米生物学重要的研究领域,主要涉及纳米载体固定化酶和纳米材料人工模拟酶(纳米酶).一方面,可以借助纳米技术或材料所具有的特殊纳米效应来增强生物催化剂的效率和稳定性.另一方面,从模拟酶的理念出发,借助纳米材料自身所具有的催化能力,直接实现对生化反应的催化,这类具有酶学特性的纳米酶被视为新一代人工模拟酶.近年来,基于纳米载体固定化酶和纳米酶技术的纳米生物催化已在疾病诊断和治疗、化工制药、环境处理等领域得到了广泛研究,并展示了其具有重要的应用价值.本文简要综述了纳米载体固定化酶和纳米酶的发展历程及应用进展.

CeO_(2)纳米酶在生物诊疗中的最新进展

CeO_(2)纳米粒子价格低廉、用途广泛,在工业领域已经发展成为一种成熟的工程化纳米材料。近年来,得益于独特的催化性能,纳米CeO_(2)被发现具有多种酶的活性,包括超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、氧化酶、过氧化物酶、卤素过氧化物酶和磷酸酶等活性。简述了CeO_(2)纳米酶的多酶活性,并概括了相应模拟酶活性在生物分析、细菌感染、炎症、癌症和神经退行性疾病等领域的最新研究进展,对CeO_(2)纳米酶的改良及生物应用的拓展提出了展望。

化学调控淀粉样蛋白聚集及其在阿尔兹海默症诊断和治疗中的研究进展

阿尔兹海默症(AD)又称老年痴呆症,由德国医生阿尔兹海默于1906年第一次公开报道.目前AD已成为现代社会仅次于心血管病、癌症和脑中风的人类健康第四大杀手,而且目前用于照顾AD患者的费用已高于心血管病、癌症和脑中风这三种疾病的总和.因此,寻找针对AD的有效治疗手段刻不容缓.大量研究表明,过量β-淀粉样蛋白(Aβ)的产生、聚集以及由此导致的一系列氧化损伤在发病过程中起着核心作用.文中综述了本课题组近年来在AD机理、诊断和治疗等方面取得的部分研究进展,主要包括Aβ-金属/蛋白/无机药物试剂作用的机理研究、靶向抑制剂和多功能治疗剂的设计与生物学效应,以期为构建更高效的治疗体系探索一条新途径.

稀土基多模态纳米造影剂的最新研究进展

基于稀土元素特殊的电子结构、独特的光电磁性质及相对大的原子序数,近年来,多领域的科学家们将研究热点聚焦到稀土基纳米造影剂的理性合成及生物医学成像的相关研究上.长久以来,稀土元素的4f电子赋予其构建荧光探针的本能,稀土掺杂的上转换纳米材料已被广泛应用于荧光成像.因存在大量未配对的4f电子,钆离子修饰的纳米探针及基于钆的纳米材料常用于T_1加权磁共振成像.由于稀土元素相比碘元素具有更高的原子序数和更强的X射线衰减系数,稀土基纳米材料可用于X射线及X射线断层摄影术(CT)成像.本文将针对近年来稀土基多模态纳米造影剂的开发与应用进行介绍,综述其在生物医学领域的研究进展.