溫室氣體“生物捕獲器”的重要發(fā)現(xiàn)——桔色藻的碳匯

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1、腫瘤靶向和ATP敏感的金納米棒抗癌研究學(xué)校：華中師范大學(xué)第一附屬中學(xué)年級(jí)：高中一年級(jí)學(xué)生姓名：張嘉揚(yáng)指導(dǎo)教師：王維佳地址：湖北省武漢市東湖高新技術(shù)開發(fā)區(qū)湯遜湖北路特1號(hào)2目錄摘要…………………………………………………………………1前言………………………………………………………………31、材料與方法………………………………………………………52、結(jié)果與討論………………………………………………………93、結(jié)論………………………………………………………………16致謝………………………………………………………………16參考文獻(xiàn)…………………………………………………………1617腫瘤靶向和

2、ATP敏感的金納米棒抗癌研究張嘉揚(yáng)高一年級(jí)（華中師范大學(xué)第一附屬中學(xué)湖北武漢430223）摘要：當(dāng)前惡性腫瘤（通常被稱為癌癥）是危害人類健康的頭號(hào)殺手，常規(guī)的化療藥物因?yàn)闊o法在腫瘤區(qū)域?qū)崿F(xiàn)良好的富集而帶來一些列的毒副作用。具有腫瘤靶向能力，并且能夠針對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行定時(shí)、定量給藥的藥物傳遞系統(tǒng)對(duì)于提高癌癥治療效果和降低化療藥物的毒副作用起著至關(guān)重要的作用。相比傳統(tǒng)抗體和小分子有機(jī)靶向基團(tuán)而言，生命大分子DNA適配子無免疫原性、穩(wěn)定性好，對(duì)靶標(biāo)具有更高的親和力和特異性，且可以通過自組裝形成具有多種生理功能的納米組裝體?；诖?，在本研究中我將具有腫瘤靶向功能和ATP敏感的DNA適配子用

3、作納米閥門用于封堵介孔二氧化硅包覆的金納米棒的孔道防止載入其中的化療藥物泄漏，以實(shí)現(xiàn)化療藥物的靶向性智能傳遞。腫瘤細(xì)胞內(nèi)含有豐富的ATP，能夠與ATP敏感的DNA適配子雜交，導(dǎo)致DNA適配子從介孔二氧化硅包覆的金納米棒表面脫落，觸發(fā)化療藥物的釋放。此外，在近紅外光照射下，金納米棒吸收光能轉(zhuǎn)化為熱能，引起局部溫度迅速升高，高溫破壞DNA適配子的雙螺旋結(jié)構(gòu)也能加快藥物釋放。定量藥物釋放研究表明，在ATP的作用下，60%藥物在12小時(shí)內(nèi)被釋放；在近紅外光照射下，80%藥物在12小時(shí)內(nèi)被釋放；在二者共同作用下，化療藥物的釋放速度變得更快，96%藥物在12小時(shí)內(nèi)被釋放。體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)動(dòng)

4、物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該納米復(fù)合物能夠特異性地靶向腫瘤細(xì)胞，且在ATP和近紅外光雙重刺激作用下，能夠快速將化療藥物按需釋放于腫瘤細(xì)胞內(nèi)，進(jìn)而殺死腫瘤細(xì)胞抑制腫瘤生長(zhǎng)，且在相同的條件下，正常細(xì)胞的存活率高于85%?？傊?，該多功能納米復(fù)合物能夠靶向性地殺死腫瘤細(xì)胞并降低化療藥物對(duì)正常細(xì)胞的毒副作用，有效地提高了癌癥治療效果，為癌癥患者帶來新的希望。17本項(xiàng)目組合腫瘤靶向和ATP敏感的雙重功能的DNA適配子實(shí)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞定時(shí)、定量給藥，經(jīng)科技查詢，未見雷同。關(guān)鍵詞：DNA適配子，腫瘤靶向，控制釋放，刺激響應(yīng)，癌癥治療Tumor-targetedandATP-sensitivegoldnanoro

5、dsforcancertherapyZhangJiayangSeniorgradeone（NO.1MiddleSchoolattachedtoCentralChinaNormalUniversityWuhan430223）Abstract:Inordertoenhancethetherapeuticoutcomeofanticancerdrugs,enormousresearcheffortshavebeenmadetodeveloptheintelligentdrugdeliverysystemfortumor-targeteddrugdeliveryandreleasingt

6、hedrugintumorcellsspatiotemporally.Comparedtotraditionalantibodiesandsmallorganictumortargetinggroups,DNAaptamerwithmultiplefunctionsarenon-immunogenic,goodstability,andhaveahighaffinityandspecificitytothetarget,whicharepopulartouseastumor-targetedsegment.Therefore,thetumor-targeted(AS1411apt

7、amer)andATP-sensitiveDNAaptamer(ATPaptamer)isusedasnano-gatekeeperandcappedonthesurfaceofmesoporoussilica-coatedgoldnanorodtopreventthedrugleakageandrealizethetargeteddrugdelivery.ATP,whichismarkedlyconcentratedinthecytoplasmicoftumorcells,wo