一種以腺病毒穿梭載體-gfp為模板合成金納米球殼的方法
【專利摘要】一種以腺病毒穿梭載體-GFP為模板合成金納米球殼的方法，其主要是將滴度為1×1011～1×1012VP/mL的腺病毒穿梭載體-GFP水溶液與濃度為2.5～10.0mM的AuCl3水溶液進行等體積的溶液混合，進行水浴恒溫搖床共孵育，轉數為100～200rpm，溫度為10～25℃，保溫24～36h；向上述孵育好的混合溶液中逐滴加入現配制的NaBH4水溶液對共孵育后的混合溶液進行還原，使混合液顏色由淺黃色變為紫灰色，制備得到金納米球殼。本發明反應條件溫和，制備工藝簡單，效率高，成本低；制備的金納米球殼，球殼直徑可控，大小均一，分散性好，可作為熱療劑在近紅外光下具有明顯的抗腫瘤效果。
【專利說明】一種以腺病毒穿梭載體-GFP為模板合成金納米球殼的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于納米材料【技術領域】，特別涉及一種金納米球殼的制備方法。
【背景技術】
[0002]腫瘤的熱療法是對腫瘤部位給予熱療劑，通過近紅外激光照射腫瘤部位，光熱劑將光能轉化為熱能使細胞溫度升至40-42°C，而腫瘤細胞比正常組織細胞對溫度的耐受程度差，最終將腫瘤細胞殺死。這是一種對正常細胞無損害的綠色診療技術。
[0003]金納米球殼具有表面等離子共振效應，這種共振效應會導致電磁場中的吸收和散射增強。金納米球殼對近紅外光(800-1200nm)具有熱效應，可以將吸收的光能轉化為熱能，進行局部加熱，導致蛋白質變性，致使細胞凋亡。因此，其在近紅外區的特殊吸收性質使金納米球殼成為理想的光熱轉換納米材料，這在生物醫學上具有重要的意義，在生物組織成像、生物傳感器、腫瘤診斷和治療中有著廣闊的應用前景。
[0004]目前，在制備金納米球殼方面，多用聚合物聚集、二氧化硅、金屬球殼為模板，但是這些聚合物、無機材料在生物體內的后期消除存在一定的缺點，容易造成生物體中毒。
【發明內容】
[0005]本發明的目的 在于提供一種反應條件溫和、簡單，球殼直徑可控，生物相容性良好，可用于腫瘤光熱療的以腺病毒穿梭載體-GFP為模板合成金納米球殼的方法。本發明主要是以腺病毒穿梭載體-GFP(Adv)為生物模板，以氯化金(AuCl3)作為金納米球殼的前驅體，以硼氫化鈉(NaBH4)作為還原劑，制備具有特定球殼形貌和抗腫瘤熱療作用的金納米球殼(Adv-AuNSs)。
[0006]本發明的合成方法如下:
[0007](I)將滴度為I X IO11~I X 1012VP/mL的腺病毒穿梭載體_GFP (Adv)水溶液與濃度為2.5~10.0mM的AuCl3水溶液進行等體積的溶液混合，進行水浴恒溫搖床共孵育，轉數為100~200rpm，溫度為10~25°C，保溫24~36h。
[0008](2)按照腺病毒穿梭載體-GFP水溶液與NaBH4水溶液的體積比為1:1~2的比例，向上述孵育好的混合溶液中逐滴加入現配制的NaBH4水溶液對共孵育后的混合溶液進行還原，使混合液顏色由淺黃色變為紫灰色，制備得到金納米球殼(Adv-AuNSs)。
[0009]上述制備方法中所需各種溶液均由去離子水配制。
[0010]腺病毒穿梭載體-GFP，是在腺病毒的基礎上進行DNA改造而攜帶上綠色熒光蛋白基因的無感染能力的基因載體，已用于臨床應用。腺病毒穿梭載體-GFP結構為二十面體，直徑70-90nm，表面無囊膜且能耐受pH3-4的酸性環境。
[0011]本發明與現有技術相比具有如下優點:
[0012]1、反應條件溫和，制備工藝簡單，效率高，成本低；
[0013]2、腺病毒穿梭載體-GFP的二十面體結構提供了理想的球殼模板，且無需對其進行化學修飾；
[0014]3、制備的金納米球殼，球殼直徑可控，大小均一，分散性好；
[0015]4、制備的金納米球殼作為熱療劑在近紅外光下具有明顯的抗腫瘤效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明實施例1制備的金納米球殼的透射電鏡圖；
[0017]圖2為本發明實施例1制備的金納米球殼的抗腫瘤細胞效果圖；
[0018]圖3為本發明實施例2制備的金納米球殼的透射電鏡圖；
[0019]圖4為本發明實施例2制備的金納米球殼的抗腫瘤細胞效果圖。
【具體實施方式】
[0020]實施例1:
[0021]將100 μ L滴度為5Χ 10nVP/mL的腺病毒穿梭載體-GFP(Adv)水溶液與100 μ L，5.0mM的AuCl3水溶液進行混合，在水浴恒溫搖床中共孵育，轉數為150rpm，溫度為20°C，保溫 30h。
[0022]向上述孵育好的混合液中逐滴加入200 μ L現配制的ImMNaBH4水溶液對共孵育好的混合液進行還原，使混合液顏色由淺黃色變為紫灰色，制備得到金納米球殼(Adv-AuNSs)。
[0023]應用透射電子顯微鏡對金納米球殼進行形貌表征，如圖1所示，金納米球殼的球殼形貌明顯，大小均一，分散性好，球殼直徑約在90_100nm左右。
[0024]將2001^制備的金納米球殼稀釋至2.5\10_3禮放于2mL的人臍靜脈內皮(HUVEcS)細胞液中進行4h孵育后，用808nm激光器照射HUVEcS細胞，激光輸出功率為4W，激光直徑為8mm，照射時間為3min。將照射后的細胞進行吖啶橙和溴化乙錠染色，用倒置熒光顯微鏡進行觀察拍照，結果如圖2所示:照射區與未照射區細胞呈現的顏色明顯不同，制備的金納米球殼具有明顯的抗腫瘤效果。
[0025]實施例2:
[0026]將100 μ L滴度為I X 10nVP/mL的腺病毒穿梭載體_GFP (Adv)水溶液與100 μ L，
7.5mM的AuCl3水溶液進行混合，在水浴恒溫搖床中共孵育，轉數為lOOrpm，溫度為25°C，保溫 24h。
[0027]向上述孵育好的混合液中逐滴加入150 μ L現配制的2mM NaBH4水溶液對共孵育好的混合液進行還原，使混合液顏色由淺黃色變為紫灰色，制備得到金納米球殼(Adv-AuNSs)。
[0028]應用透射電子顯微鏡對金納米球殼進行形貌表征，如圖3所示，金納米球殼的球殼形貌明顯，大小均一，分散性好，球殼直徑約在100_120nm左右。
[0029]將2001^制備的金納米球殼稀釋至2.5\10_3禮放于2mL的人臍靜脈內皮(HUVEcS)細胞液中進行4h孵育后，用808nm激光器照射HUVEcS細胞，激光輸出功率為4W，激光直徑為8mm，照射時間為3min。將照射后的細胞進行吖啶橙和溴化乙錠染色，用倒置熒光顯微鏡進行觀察拍照，結果如圖4所示:照射區與未照射區細胞呈現的顏色明顯不同，制備的金納米球殼具有明顯的抗腫瘤效果。[0030]實施例3:
[0031]將100 μ L滴度為lX1012VP/mL的腺病毒穿梭載體-GFP (Adv)水溶液與100 μ L，
2.5mM的AuCl3水溶液進行混合，在水浴恒溫搖床中共孵育，轉數為200rpm，溫度為10°C，保溫 36h。
[0032]向上述孵育好的混合液中逐滴加入120 μ L現配制的4mM NaBH4水溶液對共孵育好的混合液進行還原，使混合液顏色由淺黃色變為紫灰色，制備得到金納米球殼(Adv-AuNSs)。
[0033]實施例4:
[0034]將100 μ L滴度為8Χ 10nVP/mL的腺病毒穿梭載體-GFP(Adv)水溶液與100 μ L，10.0mM的AuCl3水溶液進行混合，在水浴恒溫搖床中共孵育，轉數為180rpm，溫度為15°C，保溫32h。
[0035]向上述孵育好的混合液中逐滴加入100 μ L現配制的5mM NaBH4水溶液對共孵育好的混合液進行還原，使混合液顏色由淺黃色變為紫灰色，制備得到金納米球殼(Adv-AuNSs)。
【權利要求】
1.一種以腺病毒穿梭載體-GFP為模板合成金納米球殼的方法,其特征在于: (1)將滴度為5X IO11~I X 1012VP/mL的腺病毒穿梭載體-GFP水溶液與濃度為2.5~10.0mM的AuCl3水溶液進行等體積的溶液混合后進行水浴恒溫搖床共孵育，轉數:100~200rpm，溫度:15 ~25°C，保溫:20 ~30h ； (2)按照腺病毒穿梭載體-GFP水溶液與NaBH4水溶液的體積比為1:1~2的比例，向上述孵育好的混合溶液中逐滴加入現配制的I~5mM的NaBH4水溶液對共孵育后的混合溶液進行還原，使混合溶液顏色由淺黃色變為紫灰色，制備得到金納米球殼。
2.根據權利要求所述的一種以腺病毒穿梭載體-GFP為模板合成金納米球殼的方法，其特征在于:上述制備方法中所需各種溶液均由去離子水配制。
【文檔編號】A61K41/00GK104013961SQ201410233640
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】高大威, 周景, 高發明, 趙曉寧, 王梓, 薛偉利, 駱麗垚 申請人:燕山大學