[發明專利]稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝基因納米載體的制備方法及應用

有效

• 申請號: 201610209492.4
• 申請日: 2016-04-05
• 公開（公告）號: CN105779498B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 常津;鄭斌;王漢杰;諶紅彬;潘慧卓
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C12N15/85
• 分類號: C12N15/85
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

本發明涉及一種稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝基因納米載體的制備方法及應用。包括1)稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米顆粒的制備：稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米顆粒采用溶劑熱法制備，制得的直徑為20～50納米；2)采用配體交換法制備水溶性羧基化稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米顆粒；3)稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米顆粒表面連接分子量為600的聚醚酰亞胺。納米載體的粒徑為200～400納米。制備的基因納米載體的基因轉染效率為35～55％，細胞存活率為80％～95％?？梢酝ㄟ^在的照射，檢測紅色長余輝的位置來實時跟蹤基因所到達的目的位置。

技術領域

本發明涉及一種可實時跟蹤外源基因的稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝基因納米載體的制備方法及應用。

背景技術

基因轉染是一種非常常規的生物和醫藥技術，但是通常的基因轉染用的試劑是相對分子質量為25,000的聚醚酰亞胺(PEI)，雖然該PEI比相對分子質量為600的PEI的轉染效率高，但是其細胞毒性也比相對分子質量為600的PEI大得多，因此將相對分子質量為600的PEI連接至一納米微球上便可以成功制備出一種轉染效率高，細胞毒性低的新型基因轉染載體。

此外，用常規的基因轉染試劑進行轉染細胞時，很難方便的示蹤基因載體的具體位置，也就無法判定目標細胞是否有外源基因的的進入。稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝發光材料是一種在紫外光照射后，能夠持續的發射出紅光的新型發光材料，這種在體外照射以后再植入體內的方法，克服了傳統的光損傷和激發光難以穿透組織的傳統缺點。因此稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米發光材料在醫學和生物學中的應用相對于其他材料，具有極大的優越性。于是將鐠元素摻雜紅色長余輝材料制作成為一種基因載體，就可以實現實時跟蹤外源基因以及靶細胞的功能。因此，研制出一種具有轉染效率高，細胞毒性小，并且可以實時跟蹤外源基因的納米載體等優勢的新型基因納米載體具有重大的意義，在生物技術和醫藥技術領域具有重要的科研和臨床應用前景。

發明內容

本發明涉及一種可實時跟蹤外源基因的稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝基因納米載體的制備方法及應用。

本發明的稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝基因納米載體的制備方法；步驟如下：

1)稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米顆粒的制備：稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米顆粒采用溶劑熱法制備，制得的直徑為20～50納米；

2)采用配體交換法制備水溶性羧基化稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米顆粒；

3)稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米顆粒表面連接分子量為600的聚醚酰亞胺。

所述步驟1)稀土鐠元素摻雜的紅色長余輝納米顆粒的制備方法如下：

1)將2克Ca(NO)₃·4H₂O,600毫克Zn(NO)₂·6H₂O溶解至5～50毫升的無水乙醇中，再加入100～200微升0.01mol/L的Pr(NO)₃；

2)另取一容器加入3.5毫升的鈦酸正丁酯和500微升濃硝酸，混勻后與步驟1)混合液混勻，于300～400轉/分鐘磁力攪拌條件下，加熱至80～150℃直至稀土鹽溶液完全蒸干，變成淡黃色固體；

3)冷卻至50～60℃以下，將0.1～10克的淡黃色固體轉移至一耐高溫的缸鍋中，并放入馬弗爐中；調節馬弗爐溫度并升溫至700～1100℃，煅燒1～5小時；

4)待反應結束后，將樣品冷卻至50～60℃以下，得到紅色長余輝材料；

5)取0.1～10克的上述紅色長余輝材料至一研缽中，加入0.5～5毫升去離子水，研磨1～3小時；