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基于原子力显微术的细胞凋亡和LB膜制备

崔海精  
【摘要】:原子力显微术是通过测量探针与样品间的作用力而获得表面形貌的技术,对生物样品,具有1nm的分辨率。本文主要用原子力显微镜研究了BTW诱导肠癌细胞LOVO的凋亡和LB膜的制备。 (1) BTW是从白头翁根部新分离提取的白桦酸衍生物。目前国内外关于BTW的研究报道不多,BTW对肠癌细胞LOVO的影响尚未见报道。本文应用原子力显微镜,并结合普通光镜、荧光显微镜、紫外-可见光谱、流式细胞术,研究了BTW对肠癌细胞LOVO的抑制作用,为完善BTW诱导肿瘤细胞凋亡的机理提供进一步的实验证据。FCM结果表明,BTW对LOVO细胞有较强的抑制作用,并存在着剂量依赖关系。光镜下可见药物处理后的细胞变长,荧光显微镜看到了核碎裂。AFM观察到细胞凋亡早期微绒毛脱落:中期细胞膜皱缩,出现囊泡;晚期伪足断裂,凋亡小体形成。结合FCM和紫外-可见光谱分析,可推断BTW与细胞中DNA结合,抑制癌细胞核酸的生物合成;DNA是BTW作用的标靶。 (2) LB膜是细胞膜的简化模型。目前文献报道的用于生物膜模拟的LB膜不是选用细胞膜成分的比例;病变细胞的细胞膜会出现缺陷,而有缺陷的混合LB膜却未见报道。本文参照细胞膜的成分比例,改变膜压,制备了两相分离的LB膜和缺陷的LB膜,从而建立了正常细胞膜和病理细胞膜的化学模拟。由实验结果可知,纯的DPPC或C(DPPC):C(cholesterol)=2.6:1,在凝聚态和扩张态共存的膜压,可制备出与正常细胞膜相似的两相分离的LB膜;C(DPPC):C(cholesterol)=2.6:1在15mN/m膜压可制备出与病理细胞膜相似的缺陷的LB膜;C(DPPC):C(sphingomyelin):C(cholesterol)=2:1:1在6mN/m膜压可制备出平整的LB膜。本文结合AFM分析了LB膜缺陷的形成过程。


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