[精品]纳米技术在产前诊断的应用

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1、釆集——细胞分离.培养——分析思路：产前诊断(多种方法)：母体外周血中分离胎儿有核红细胞I分离方法(多种)：磁激活细胞分离法(MACS)纳米磁珠制备、分离原理及步骤☆早期产前诊断方法的现状及进展1.早期羊水穿刺(易失良机，身心损伤，造成流产、畸形增加)(局限性穿刺有•最佳的诊断时间、较高的胎儿流产率、导致先天畸形)2.绒毛活检取样(CVS)(染色体检验结果可假阳性引起肢体缺陷、流产)3.胚外体腔穿刺4.植入前遗传学诊断(PGD)(时间限制，步骤复杂)☆孕妇外周血胎儿细胞的分离及其在产前诊断中的应用口前研究发现

2、在母体血循环屮主要存在两种来源的胎儿细胞，一种是胎盘细胞如合体滋养细胞和细胞滋养细胞;另一种是胎儿血细胞，包括胎儿冇核红细胞(NRBC)、淋巴细胞和粒细胞等。一•滋养细胞二、胎儿淋巴细胞三、胎儿粒细胞四、胎儿有核红细胞(NRBC)胎儿NRBC数量较多，约占11周胎儿全部RBC的10%,19周时的0.5%,此类细胞含冇胎儿基因的金部遗传信息，从6孕周至分娩持续存在于母体外周血屮，而匸常未孕妇外周血中儿乎无NRBC。同时RBC的牛命周期较短，约90天，一般不会持续到下次妊娠，因此是最理想的分离细胞。细胞分离的方法

3、一、荧光激活细胞分选术(FACS)二、显微操作分离法三、细胞培养四、电泳分离五、磁激活细胞分离法(MACS)(重点)磁性微球(Magneticmicrospheres,MMS)通常是由具磁性的内核及核外包裹的高分子外壳两部分组成。由于磁核对外磁场的响应,MMS可在磁场屮定向移动，高分于外壳的表面多样性决定了MMS可与各种生物活性物质(如抗体、抗原、受体、酶、核酸等)偶联，这些生物活性物质口J在反应介质中进一步识别相应的抗原或抗体、配体、底物、核酸，从而达到分离或检测目的。1磁性微球的制备磁性微球一般由具有超顺

4、磁性无机纳米磁性材料（Fe、C。、Ni及其氧化物等）和高分子两部分组成。超顺磁性是指当磁性粒子的粒径小于某一临界尺寸（如Fe304<30nm）后，在有外加磁场存在时，表现岀较强的磁性；但当外磁场撤消时，无剩磁，不再表现出磁性。。现冇技术介成超顺磁件微球的方法主要冇包埋法、单体共聚法、化学转化法、共沉淀法和硅烷化法。1.1包埋法包埋法是将磁性粒了分散于生物人分了溶液屮，采用交联、雾化、絮凝、沉积、蒸发等手段通过范德华力、氢键、磁颗粒表面的金属离了与高分了链的螫合作用或共价键，使水溶性高分子链缠绕在磁性颗粒表面，

5、形成聚合物微球。1.2单体共聚法单体共聚法采用两种或两种以上单体（具屮一种为功能单体）在一定条件下聚合，牛成表而带功能基团的磁性微球，主要包括乳液（无皂乳液）聚合、悬浮聚合、分散聚合和种了聚合。目前，部分己商品化的磁性高分子微球都是通过将磁流体分散于苯乙烯单体或苯乙烯与其它功能单体中共聚制得。近年来，通过单体共聚制备磁性微球的方法被广为釆用。1.3化学转化法化学转化法是指将一定浓度的金属离子渗透和交换到人孔树脂屮，然后利川化学反应使金属离子转化为磁性金属氧化物，使之均匀分布在聚合物的孔结构中，渗透和转化步骤可

6、反复进行。1.4硅烷化方法当前所采用的硅烷化方法是直接在含疑基的磁性粒子（Fe3O4）表血用带功能基团的硅偶联剂进行硅烷化处理制备带功能基团的磁性微球，该方法制备过程简单，表面的功能基团含量高;2磁性微球用于细胞分离的原理和步骤磁性微球分离细胞应川的是亲和作川原理，即将单克隆抗体固定在磁性微球表面形成所谓免疫磁珠（Immunomagneticmicrobead,IMB）,它通过表而的单克隆抗体mAb特界地目标细胞表面的抗原Ag结合，在外磁场的作用下，这些结合了IMMS的细胞可发生定向移动，从而实现分离的目的o

7、lMMS表面结合抗体的多少，頁接决定着IMMS与细胞的结合能力，是一个关键指标[39],IMMS只有结合足够多的单抗才能更好地与靶物质结合并减少非特界性吸附，从而提高分离效果。冃标细胞一抗原+抗体一磁性微球►冃标细胞一抗原〜抗体一秘分离步骤：（视频更直观）磁性微球用于分离细胞一般分为细胞标记、磁性分离和洗脱三个基本步骤。其中用磁性微球标记细胞分为直接标记和间接标记两种方法。直接标记就是用磁性微球直接标记细胞。间接标记是先用一级配基(一抗)和细胞发生作川,然后川带冇二级配基(二抗)的磁性微球和细胞作用(一级配基

8、和二级配基发生特异性亲和作用)，对细胞实现磁性标记。可能会被问的问题磁性微球分离细胞有两种常用的策略:阳性选择法(Positiveselection)和排除法(Depletion)。阳性选择法是指把目标细胞标记后直接把它们作为阳性的磁性标记组分分选出來。排除法是指把非目标细胞标记，然后把它们从细胞混合物屮除掉。磁性微球分离细胞具冇如下优点：(1)可使冃标细胞(targetcell)直接从原料液如血液