【摘 要】
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microRNAs（miRNAs）是一种典型的肿瘤标志物,miRNAs的检测对于肿瘤的诊断、治疗和预后判断具有重要的意义。在目前的miRNAs检测方法中,荧光修饰DNA纳米器件由于设计方法简单且灵敏度较高被广泛的应用于多种生物标志物的检测中。传统的DNA纳米器件在检测miRNAs时是处于一直活跃的状态,容易在运送的过程中产生信号,不能真实准确的反应指定地点的miRNAs信号,导致DNA纳米器件的成
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microRNAs（miRNAs）是一种典型的肿瘤标志物,miRNAs的检测对于肿瘤的诊断、治疗和预后判断具有重要的意义。在目前的miRNAs检测方法中,荧光修饰DNA纳米器件由于设计方法简单且灵敏度较高被广泛的应用于多种生物标志物的检测中。传统的DNA纳米器件在检测miRNAs时是处于一直活跃的状态,容易在运送的过程中产生信号,不能真实准确的反应指定地点的miRNAs信号,导致DNA纳米器件的成像分辨率较低。光解键（PC-Linker）的出现让可控DNA纳米器件成为可能,修饰光解键的DNA纳米器件可以实现紫外光辐射激活,而无辐射时保持沉默状态。但是紫外光的深层组织穿透能力弱,光损伤大且会产生强的荧光背景不能作为辐射光源直接激活细胞或体内的DNA纳米器件。稀土掺杂上转换纳米粒子具有独特的发光性质,可以将近红外光转换为紫外光,由于是近红外光激发,所以上转换纳米粒子具有组织穿透能力强、光损伤低及光漂白效果弱等优点,同时还具有较好的生物相容性和较高的稳定性,是体内控制成像miRNAs的理想材料,为体内的激活和成像提供了一个新的方向。将光控DNA纳米器件与有独特发光特性的上转换纳米粒子相结合,可以实现高精度时空控制的miRNAs检测。本文中,我们通过高温热分解法合成了高质量的Na YF4:Yb/Tm@Na Gd F4:Yb核壳上转换纳米粒子,并将该纳米粒子作为DNA纳米探针的载体和光激活剂,构建了一种miRNAs的传感平台。在上转换纳米粒子的制备、DNA探针的设计和修饰及传感器的搭建方面展开了研究,主要成果简述如下:（1）以稀土乙酸盐为原料,通过改进的高温热分解法合成了纯六方相的Na YF4:Yb/Tm@Na Gd F4:Yb核壳结构,粒径约为44nm,分散性好且大小均一;相对于单独的核结构有明显的发光增强,在近红外光的激发下产生较强的紫外区发光。（2）创新性的设计了两种DNA纳米探针:双检测DNA探针和四检测DNA探针（DNA风车）,并通过大量的实验探究了双检测DNA探针的最佳形态,选择双检测DNA纳米探针用于构建miRNAs传感器。（3）通过与聚-D-赖氨酸（PDL）的静电相互作用将DNA纳米探针负载到纳米粒子的表面,构建了miRNAs传感器。（4）在miRNAs传感器的血清实验中,证明了上转换纳米粒子对DNA探针有较好的保护效果。本项工作有望用于体内外多种miRNAs的同时检测。
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