稀土上转换发光材料标记抗体的制备及在免疫组化中的应用.pdf

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1、Vo1．34高等学校化学学报No．42013年4月CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSITIES788～793doi：10．7503／cjcu20120667稀土上转换发光材料标记抗体的制备及在免疫组化中的应用陈颖，李菲菲，李眷光。，潘庆芝。，崔满华(1．吉林大学第二医院，长春130041；2．长春市妇产医院，长春130042；3．吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室，长春130012)摘要采用微波辐射法合成了具有上转换发光特性的六方相纳米粒子NaGdF：Yb，E，(UCNPs)，其晶粒大小约为65nm，且粒子在980rim的激发光下显示绿光(550nm)．进

2、一步在NaGdF4：Yb，Er3纳米晶的表面包覆了一层二氧化硅层，进行氨基功能化后获得了表面共价结合氨基基团的粒径为70gin的上转换发光纳米微球NaGdF4：Yb“，Er“@SiO2-NH2(UCNPs@SiO2一NH2)．通过共价键将UCNPs@SiO2一NH2与多克隆抗体免疫球蛋白联接，将标记后的多克隆抗体应用于传统的免疫组化检测子宫内膜腺细胞中基质金属蛋白酶组织抑制N-4(TIMP-4)蛋白的表达．结果表明，微波合成的稀土上转换发光纳米材料形貌规则且粒径均一，包覆硅壳后材料具有良好的分散性和水溶性，荧光强度高且稳定，在980rim激发光下对生物组织无背景荧光，可以很好地检测组织中蛋

3、白质的表达．关键词上转换发光；稀土氟化物纳米晶；免疫组化；多克隆抗体中图分类号0614．33文献标志码A与传统的下转换生物发光标记材料(如有机染料、金属和半导体纳米晶等)相比，稀土上转换发光纳米材料具有发射带窄、反斯托克位移较大以及光穿透性和空间分辨率较深等优势，且对生物组织无损伤，无背景荧光并具有良好的光稳定性，因此在生物利用领域备受关注¨．研究人员已经采用不同的方法制备了荧光产率较高的上转换发光纳米材料(Up-conversionnanopartieles，UCNPs)，并实现了与生物分子的偶联，制备了生物荧光探针，以应用于生物分子间的靶向识别J、多模式的生物成像]、光动力学治疗及药物

4、的靶向运输等．免疫组化技术作为一种操作简单、检测快速且结果可靠的蛋白检测方法，广泛地应用于医学研究和临床诊断中．目前常用的荧光抗体猝灭时间短且猝灭后无法继续观察结果，限制了该技术的普及和应用．稀土上转换发光纳米材料具有良好的光稳定性，有效地解决了这一难题，并表现出了较高的灵敏度．本文采用微波法合成上转换NaGdF4：Yb，Er¨纳米粒子，以无机材料二氧化硅作为外壳，改善了荧光纳米颗粒的稳定性¨引，并对惰性的二氧化硅层表面进行氨基功能化．利用硅球表面氨基与多克隆抗体的羧基之间的共价键联接，得到表面修饰荧光纳米颗粒的多克隆抗体，通过抗原抗体的特异性反应，利用免疫组化技术，在子宫内膜石蜡病理切片

5、上检测基质金属蛋白酶组织抑制剂-4(Tissueinhibi—torofmetalloproteinases-4，TIMP4)蛋白的表达．1实验部分、1．1试剂与仪器氯化钆(GdC1，，纯度99．9％)、氯化镱(YbC1，·6H：O，纯度99．9％)、氯化铒(ErC1·6HO，纯度99．9％)、氟化铵(NHF，纯度96％)和1一乙基一3一(3--I~基丙基)一碳化二亚胺(EDC，纯度97％)均购收稿日期：2012-07—16．基金项目：吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室开放课题(批准号：2012-07)资助．联系人简介：崔满华，女，博士，教授，博士生导师，主要从事纳米材料肿瘤标记物及

6、妇科肿瘤方面的研究E-mail：cuimanhua@126．comNo．4陈颖等：稀土上转换发光材料标记抗体的制备及在免疫组化中的应用789于Sigma公司；氯化钠(NaC1，纯度99．9％)和～一羟基琥珀酰亚胺(NHS，纯度97％)均购于Sigma．Aldrich公司；过硫酸铵(APS，纯度97％)、聚乙烯亚胺(PEI，纯度99％)、正硅酸四乙酯(TEOS，纯度99％)、乙烯乙二醇(PEG，纯度99％)和3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APS，纯度97％)均购于国药集团化学试剂有限公司；兔抗人免疫球蛋白G(IgG)抗体和羊抗兔IgG抗体、免疫组化试剂盒和二氨基联苯胺(DAB)显色液均购于北京博

7、奥森生物技术有限公司．ETHOSONE型微波反应仪(意大利Milestone公司)；BX51型光学显微镜及FVIO00型荧光显微镜(日本Olympus公司)；AEL-4OSM型电子天平(日本岛津公司)；FEITeenaiG2S-Twin型场发射透射电子显微镜(荷兰Philips—FEI公司)；Fluorolog一3型分光光度计(美国JobinYvon公司)．1．2实验过程1．2．1NaGdF：Yb“，ErjUCNPs的制