[發(fā)明專利]一種用于體內(nèi)雙模態(tài)成像的納米探針及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910640466.0
• 申請(qǐng)日: 2019-07-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110438137A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 仰大勇;趙慧婷;趙懷鑫;焦毅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N15/62
• 分類號(hào): C12N15/62;C12N15/70;C07K19/00;A61K49/00;A61K49/14
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 曹玉平

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于體內(nèi)雙模態(tài)成像的納米探針及其制備方法，方法步驟為：(1)融合蛋白(RGD)_n?mRFP1?dLBT的制備；(2)融合蛋白上負(fù)載Gd³⁺，得到用于體內(nèi)雙模態(tài)成像的納米探針。本發(fā)明將具有靶向功能的RGD多肽與紅色熒光蛋白結(jié)合，賦予了紅色熒光蛋白靶向功能，同時(shí)將可以特異性螯合Gd³⁺的短肽dLBT與紅色熒光蛋白結(jié)合，制備得到的納米探針同時(shí)具有熒光和磁共振成像的功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于蛋白質(zhì)材料應(yīng)用領(lǐng)域，涉及一種用于體內(nèi)雙模態(tài)成像的納米探針及其制備方法。

背景技術(shù)

目前臨床中有很多種成像模式，包括有光學(xué)成像，磁共振成像(MRI)，計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)，超聲(US)，正電子發(fā)射斷層掃描(PET)以及單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(SPECT)。每種成像模式都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)以及固有的局限性，例如靈敏度不足或空間分辨率低，這使得難以在疾病部位獲得準(zhǔn)確可靠的信息。多模態(tài)成像利用來(lái)自兩種或更多種成像模式的優(yōu)勢(shì)，可以提供整體結(jié)構(gòu)，功能和分子信息，從而提供改進(jìn)的診斷和治療監(jiān)測(cè)能力的前景。具有多模態(tài)和多功能的分子成像裝置對(duì)于癌癥的診斷和治療具有重要價(jià)值。

熒光蛋白是強(qiáng)大的分子標(biāo)記工具，在癌癥研究的過(guò)程中，由于熒光蛋白的出現(xiàn)使得人們能夠在非入侵的情況下觀測(cè)到腫瘤細(xì)胞的具體活動(dòng)，比如腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)、入侵、轉(zhuǎn)移和新生。紅色熒光蛋白在光學(xué)成像方面具有很多優(yōu)勢(shì)，由于紅光的波長(zhǎng)更長(zhǎng)，使其具有很強(qiáng)的組織穿透能力，并且其生物相容性良好，不會(huì)分解產(chǎn)生有毒的物質(zhì)毒害細(xì)胞或機(jī)體。MRI是一種非侵入性技術(shù)，因?yàn)槭褂玫纳漕l和靜磁場(chǎng)以及磁性納米顆粒被認(rèn)為不會(huì)損傷組織。由于獨(dú)特的發(fā)光和磁性，鑭系元素材料是多模態(tài)成像探針的優(yōu)良結(jié)構(gòu)單元。例如，具有7個(gè)未配對(duì)電子的Gd³⁺顯示出高順磁弛豫性，是作為磁共振成像很好的材料。但是目前尚未有將紅色熒光蛋白和Gd³⁺螯合制備納米探針，實(shí)現(xiàn)熒光和磁共振雙模態(tài)成像的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于體內(nèi)雙模態(tài)成像的納米探針。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種用于體內(nèi)雙模態(tài)成像的納米探針的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下：

一種用于體內(nèi)雙模態(tài)成像的納米探針的制備方法，包括如下步驟：

(1)融合蛋白(RGD)_n-mRFP1-dLBT的制備：

a.將n個(gè)編碼RGD的核苷酸序列、編碼mRFP1的核苷酸序列、編碼dLBT的核苷酸序列和編碼His標(biāo)簽的核苷酸序列，插入到質(zhì)粒pRSET中得到重組質(zhì)粒，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入到大腸桿菌BL21(DE3)中擴(kuò)大培養(yǎng)，待其生長(zhǎng)繁殖到對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，停止培養(yǎng)，加入IPTG誘導(dǎo)劑，使IPTG誘導(dǎo)劑終濃度為0.1-0.4mM，在180-240rpm，20-25℃誘導(dǎo)12-24h；

所述編碼RGD的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，n＝1-10；

所述編碼mRFP1的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示；

所述編碼dLBT的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示；

所述編碼His標(biāo)簽的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示；

所述IPTG為異丙基硫代半乳糖苷的縮寫；

b.將步驟a獲得的菌液離心除去上清，沉淀用超純水重懸，離心，沉淀部分用buffer A重懸，然后破碎細(xì)菌，離心，收集上清液；