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纳米生物技术-
纳米生物技术
及其应用
材料学院师资博士后
崔岩岩
2013年12月30日
个人介绍
2003年9月-2007年7月 四川大学化学学院应用化学系获得学士学位
2008年9月-2013年7月 中国科学院高能物理研究所获得博士学位
小美女
宝宝的
爸爸
个人主页:/~cuiyy
纳米生物技术简介
从宏观世界到微观世界
纳米生物技术简介
-9
纳米技术的数量级是10 m (1nm),约为单个原子的四倍。
DNA的宽度约为2.5nm,蛋白分子为1-20nm,鉴于活细胞中
这些固有的纳米级功能成分的在整个细胞生理活动中起着
重要作用,纳米技术必然在生物技术领域具有更广泛的应
用。
纳米生物技术是将纳米技术与生物技术相结合,从分子水
平装配具有复杂功能的装置和体系,并将其应用于生物学
研究的技术。
纳米生物技术简介
纳米生物技术主要包括以及几个方面:
1、纳米药物载体;
2、纳米诊疗药物;
3、纳米医用材料;
4、其他。
纳米药物载体
将药物包封于纳米微粒中,可以
调节释药的速度,增加生物膜的
透过性、改变在体内的分布、提
高生物利用度等。
所使用的纳米颗粒粒一般是大小
在10—1000nm之前的固态胶体颗
粒。
纳米药物载体-常用载体
1、水溶胶
水凝胶纳米粒子大多数以疏水多糖为基础制得。包覆
并输运药物,治疗性蛋白,疫苗抗原。
纳米药物载体-常用载体
2、聚合物胶束
胶束的核可容纳疏水性药物,壳是亲水性刷状结构,从而
实现了疏水性药物的水溶性
纳米药物载体-常用载体
3、脂质体
脂质体是球形的纳米粒子,由脂双层膜构成,具有亲水内
核,但是可以是单层膜,也可以是多层膜。与传统的药物
剂型相比,使用脂质体输运药物更有效,更安全。这些脂
质体可以在内核中或质膜上装载药物,通常情况下,亲水
性药物在内核中运载,脂溶性药物插入到质膜中
纳米药物载体-常用载体
4、树枝状聚合物
通过对树枝状聚合物尺寸及分子结构的设计,使其具有最
佳的血液循环时间,将阿霉素结合到这种可生物降解的聚
合物上,来输运阿霉素。通过多点结合,控制药物载量;
通过 PEG 链修饰,实现溶解性;通过 pH 敏感的链接,实
现药物释放。
纳米药物载体-常用载体
5、介孔纳米材料
将疏水性药物埋入多孔二氧化硅或者介孔碳纳米材料中,
利用纳米材料的亲水性,实现药物的载带
纳米药物载体-常用载体
6、烯碳材料
DNA与碳纳米管
纳米药物载体-常用载体
7、肽纳米管
阳离子二肽在中性条件下可以自组装成纳米
管,通过改变自组装体系的浓度,纳米管能
进一步转化为囊泡,利用此转变过程可将寡
核苷酸(ss-DNA)通过细胞的吞噬作用携入细
胞内,从而实现外缘物质的胞内输送。
(a) 肽纳米管的SEM 图;TEM 图:(b)
肽纳米管向囊泡转变的中间态,(c) 由
纳米管再组装产生的囊泡;(d) 与载有
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