一种核酸材料辅助合成硒纳米颗粒的制备方法及应用技术

本发明专利技术提供了一种核酸材料辅助合成硒纳米颗粒的制备方法及应用，通过一锅反应，以

【技术实现步骤摘要】
一种核酸材料辅助合成硒纳米颗粒的制备方法及应用


[0001]本专利技术属于纳米材料领域，尤其是涉及一种核酸材料辅助合成硒纳米颗粒的制备方法及应用
。

技术介绍

[0002]硒元素作为一种人体从膳食来源中获得的必需微量元素，在调节许多细胞内蛋白质方面具有重要作用，在治疗心血管疾病
、
免疫调节
、
抗癌和抗氧化损伤方面具有巨大潜力，被认为是使细胞增殖正常化和调节稳态机制的重要营养物质，同时具有化学预防和治疗作用
。
但硒元素在最佳浓度和致毒浓度之间的安全限度非常狭窄，开发低毒
、
高效的硒源一直是硒营养研究的重点
。
研究表明，与其他形式相比，单质硒毒性较小，具有优越的生物活性
。
硒纳米颗粒
(SeNPs)
作为一种单质硒因由简单的元素组成并具有优异的生物相容性和体内降解性，在预防和治疗上被认为优于金属纳米颗粒
。
合成
SeNPs
最常见的化学还原法是以亚硒酸或亚硒酸钠为前体，利用不同的还原剂，如谷胱甘肽
、
葡萄糖和抗坏血酸还原，但是
SeNPs
在水中容易聚集
。
因此，用合适的稳定剂功能化
SeNPs
可以提高硒纳米颗粒的分散性，防止微粒之间相互作用形成团聚，并使粒子具有特定的粒径和特殊的形貌，同时可以减少颗粒和其它组分的非特异性相互作用
。SeNPs
在高浓度时是有毒的，但功能化降低了其毒性，同时可以促进细胞吸收并减少血液循环中被清除的风险
。SeNPs
还表现出对多功能修饰的高度灵活性，使其能够与化学上多样化的治疗剂组合进行工程设计，促进对病变细胞的高选择性以及减少与向其它组织输送物质的生物分子缀合
。
已知的用来功能化
SeNPs
的物质包括多糖
、
聚乙二醇等聚合物
、
无机化合物以及低分子量生物分子
。
[0003]核酸类材料是一类由核酸
(
如
DNA
和
RNA)
构成的材料，具有许多独特的优势，包括：
(1)
高度可定制性：核酸类材料可以通过合成和设计来定制其序列和结构，从而实现特定的功能和性质
。(2)
生物相容性：由于核酸是生物体内普遍存在的分子，因此核酸类材料具有良好的生物相容性，可以被生物体有效地识别和降解
。(3)
高度特异性：核酸类材料具有高度的特异性，可以通过互补配对和识别靶分子的特定序列来实现高度选择性的识别和检测
。(4)
高灵敏度：由于核酸类材料可以通过配对和杂交等方式实现信号放大和传递，因此具有高度的灵敏度和检测能力
。(5)
多功能性：核酸类材料可以通过改变其序列和结构来实现不同的功能，如分子识别
、
药物释放
、
基因调控等
。(6)
可重复使用性：由于核酸类材料可以通过简单的热变性和重复的杂交等方式实现可逆的结构转换，因此具有可重复使用的特性
。
总之，核酸类材料具有许多独特的优势和应用潜力，在生物医学
、
生物传感
、
分子诊断
、
材料科学等领域具有广泛的应用前景
。
然而，直接通过核酸实现对硒纳米材料的合成
、
调控及性质研究非常少，尚有许多性质有待发掘
。
[0004]目前硒纳米颗粒一般通过与阳离子聚合物结合递送核酸材料，但是阳离子聚合物是一类具有正电荷的聚合物，常用于药物传递
、
基因治疗和生物医学成像等领域
。
然而，一些研究表明，阳离子聚合物可能会对生物体产生一定的生物毒性
。
阳离子聚合物的生物毒性主要包括细胞毒性
、
血液毒性和免疫毒性等
。
细胞毒性是指阳离子聚合物对细胞的损伤
和杀死作用，可能会导致细胞凋亡和坏死等现象
。
血液毒性是指阳离子聚合物对血液系统的影响，可能会导致血小板减少
、
红细胞破坏和血栓形成等现象
。
免疫毒性是指阳离子聚合物对免疫系统的影响，可能会导致炎症反应
、
细胞因子释放和免疫抑制等现象
。
此外，阳离子聚合物的生物毒性还可能受到其结构
、
分子量
、
阳离子度和季铵盐基团等因素的影响
。
因此，在使用阳离子聚合物时需要谨慎，并遵循相关的安全操作规程
。
例如，聚乙烯亚胺在体内可能会引起免疫反应，导致炎症和组织损伤
。
此外，聚乙烯亚胺的长期暴露也可能会对人体产生潜在的毒性影响，如肝脏和肾脏损伤
、
神经系统毒性和生殖毒性等
。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种快速
、
可控
、
一锅式核酸材料辅助合成硒纳米颗粒的制备方法，以期至少解决上述技术问题之一
。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0007]核酸材料辅助合成硒纳米颗粒的制备方法，通过一锅反应，以
SeO
32
‑
为前体，与分散剂和还原剂在水相溶剂下反应，其中分散剂为核酸分子，生成稳定且均匀的核酸
‑
SeNPs。
[0008]优选地，所述核酸分子包括但不限于单链
DNA(
包含碱基数为
20、30、40、50
的
A
链，碱基数为
40
富
A、
富
C、
富
G
链及常见的碱基长度在
20
‑
60
的核酸序列
)、
双链
DNA(
以从雄性和雌性小牛的胸腺中分离的高质量双链小牛胸腺
DNA
为例
)、RNA(
以
microRNA 21
为例
)。
[0009]优选地，核酸浓度大于
0.1
μ
M
，反应温度为常温，反应时间为1‑
5h。
[0010]优选地，核酸浓度为
0.25
‑
100
μ
M。
[0011]优选地，所述还原剂为抗坏血酸
、
维生素
C、
硼氢化钠
、
谷胱甘肽中的一种或几种的组合
。
[0012]本专利技术的第二目的在于提出一种所述的制备方法制备得到的核酸材料辅助合成硒纳米颗粒
。
[0013]本专利技术的第三目的在于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种核酸材料辅助合成硒纳米颗粒的制备方法，其特征在于：通过一锅反应，以
SeO
32
‑
为前体，与分散剂和还原剂在水相溶剂下反应，其中分散剂为核酸分子，生成稳定且均匀的核酸
‑
SeNPs。2.
根据权利要求1所述的一种核酸材料辅助合成硒纳米颗粒的制备方法，其特征在于：所述核酸分子包括但不限于单链
DNA、
双链
DNA、RNA。3.
根据权利要求1所述的一种核酸材料辅助合成硒纳米颗粒的制备方法，其特征在于：核酸浓度大于
...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪晶，郑磊，孔德明，
申请(专利权)人：天津医科大学，
类型：发明
国别省市：