一种AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针及其制备方法和应用，属于纳米探针技术领域。在本发明专利技术中，G

【技术实现步骤摘要】
一种AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及纳米探针
，特别涉及一种AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在当今精准医疗和个体化医学时代，分子成像因其在肿瘤早期的确诊和分期、指导制定计划以及预测和评价疗效方面的潜在效用而备受关注。由于其对小分子的高度特异性，一种从SELEX(指数富集的配体系统进化技术)衍生出来的人工合成的短的单链寡核苷酸适配子因其在构建纳米探针方面的潜在效用而越来越受关注。一般来说，适配子可以连接到纳米材料上，形成靶向肿瘤细胞的纳米探针。例如，通过稳定的Au
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S键将抗MUC1适配子负载到AuNPs表面，构成肿瘤靶向药物传递系统。此外，三磷酸腺苷结合适配子可以被结合到DNA三角柱中构成DNA逻辑装置，有望发展为药物可控释放和疾病治疗方面的潜在应用。
[0003]然而，由于以上适配子与纳米材料构成的探针具有膜穿透效率低、毒性大的缺陷，限制了其临床上的进一步应用。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术目的在于提供一种AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针及其制备方法和应用。本专利技术提供的AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针可被癌细胞有效地吸收和滞留，准确、灵敏地识别癌细胞并成像，且具有良好的体内安全性。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针，包括G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸，和与所述G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸氢键连接的钌配合物，所述钌配合物具有式1所示结构：
[0007][0008]优选的，所述AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针中钌元素的含量为3～10wt％。
[0009]优选的，所述AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针的粒径为200～500nm。
[0010]本专利技术提供了上述AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针的制备方法，包括以下步骤：
[0011]将G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸分散液与具有式1所示结构的钌配合物混合，
进行自组装和透析，得到AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针。
[0012]优选的，所述自组装的温度为25～40℃，时间为4～12h。
[0013]优选的，所述透析的截留分子量为0.5～3.0kDa；所述透析的温度为25～40℃，时间为1～3天。
[0014]优选的，所述G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸的制备方法，包括以下步骤：
[0015]将AS1411寡核苷酸与含钾离子缓冲溶液混合，依次进行高温变性和低温复性，得到G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸；
[0016]所述高温变性的温度为90～100℃，时间为5min；所述低温复性的温度为4～8℃，时间为24～72h。
[0017]本专利技术提供了上述AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针在制备癌诊断试剂中的应用。
[0018]优选的，所述癌诊断试剂为乳腺癌诊断试剂。
[0019]本专利技术提供了一种AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针(简写为AS1411@RuPEP)，包括G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸，和与所述G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸氢键连接的钌配合物，所述钌配合物具有式1所示结构。在本专利技术中，G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸具有稳定的结构，且能与肿瘤细胞膜上的核仁素(NCL)特异性结合；具有式1所示结构的钌配合物RuPEP具有优秀的发冷光性能，可以作为磷光探针来点亮突出肿瘤细胞。在本专利技术中，G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸具有折叠堆积的四链螺旋结构，能与钌配合物RuPEP以沟槽方式结合，从而诱导AS1411自组装形成纳米探针。同时钌配合物RuPEP咪唑环上的N原子能够与G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸中的G15和T16残基上的两个H原子间形成两个分子内氢键，提高结合稳定性。本专利技术提供的AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针具有良好的癌细胞入胞性，可以作为癌诊断试剂，选择性识别并激活癌细胞表面NCL受体到细胞核的运输，从而促进癌细胞的成像。同时，本专利技术提供的纳米探针具有良好的体内安全性。
附图说明
[0020]图1为AS1411@RuPEP纳米探针的构建过程及其用于NCL靶向识别的乳腺癌成像的原理；
[0021]图2为钌配合物RuPEP与G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸氢键结合的示意图；
[0022]图3为RuPEP和AS1411@RuPEP的电子吸收光谱和荧光发射光谱；
[0023]图4为AS1411@RuPEP纳米探针的TEM图像；
[0024]图5为AS1411@RuPEP纳米探针的原子力显微镜显微图；
[0025]图6为AS1411@RuPEP纳米探针元素光谱的EDS分析图；
[0026]图7为AS1411@RuPEP纳米探针的EDS mapping图；
[0027]图8为AS1411@RuPEP纳米探针的粒径分布图；
[0028]图9为纳米探针通过内吞进入细胞核的过程示意图；
[0029]图10为AS1411@RuPEP(5μM)在MDA
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231细胞中的细胞定位；
[0030]图11为MDA
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231乳腺癌细胞在2h内处理AS1411@RuPEP结果的实时成像结果；
[0031]图12为探针从细胞外环境转移至细胞核的成像结果；
[0032]图13为AS1411@RuPEP处理MDA
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231细胞的生物透射电镜成像结果；
[0033]图14为AS1411@RuPEP纳米探针靶向识别细胞膜表面NCL选择性成像肿瘤细胞的过程；
[0034]图15为NCL在乳腺癌MDA
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231、MCF
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7细胞和人正常MCF
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10A细胞中的分布结果；
[0035]图16为NCL在乳腺癌MDA
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231、MCF
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7细胞和人正常MCF
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10A细胞中的表达结果；
[0036]图17为AS411@RuPEP纳米探针在乳腺癌MDA
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MB
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231、MCF
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7细胞和人正常MCF
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10A细胞中的定位；
[0037]图18为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针，包括G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸，和与所述G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸氢键连接的钌配合物，所述钌配合物具有式1所示结构：2.根据权利要求1所述的AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针，其特征在于，所述AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针中钌元素的含量为3～10wt％。3.根据权利要求1或2所述的AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针，其特征在于，所述AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针的粒径为200～500nm。4.权利要求1～3任意一项所述的AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针的制备方法，包括以下步骤：将G
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四链体构象的AS1411寡核苷酸分散液与具有式1所示结构的钌配合物混合，进行自组装和透析，得到AS1411寡核苷酸复合钌配合物纳米探针。5.根据权利要求4所述的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅文杰，吴琼，
申请(专利权)人：广东药科大学，
类型：发明
国别省市：