本發(fā)明涉及納米生物材料合成，尤其涉及一種靶向線粒體mirna-204納米探針及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、阿爾茨海默癥(al?zheimer's?di?sease,ad)是一種常見的神經(jīng)退行性疾病，它主要表現(xiàn)為記憶力減退、認(rèn)知功能障礙等。隨著全球人口老齡化的加劇，老年人口比例的不斷攀升，阿爾茨海默癥的發(fā)病率也呈現(xiàn)出相應(yīng)的上升趨勢，給家庭和社會帶來沉重的精神壓力和經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。由于ad的致病機制非常復(fù)雜，ad的具體發(fā)病機制仍不確定，其藥物的開發(fā)仍面臨重大挑戰(zhàn)。因此，ad的早期診斷、干預(yù)和治療及其重要。

2、研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞自噬在ad發(fā)病機制中起著關(guān)鍵作用，其中，mirna-204能控制線粒體能量輸出，觸發(fā)細(xì)胞自噬。然而，在ad的背景下，線粒體mirna-204的過度表達(dá)，會導(dǎo)致自噬功能的異常激活，細(xì)胞無法有效清除有害蛋白，觸發(fā)細(xì)胞凋亡機制，加劇神經(jīng)退行性變。此外，細(xì)胞的功能障礙也會影響能量代謝，導(dǎo)致活性氧(ros)的過量產(chǎn)生，進(jìn)一步加劇了線粒體的損傷和功能障礙。因此，線粒體mirna-204的檢測和調(diào)控對于ad的診斷和治療尤為重要。

3、二氧化鈰(ceo2)具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，能夠與多種組分發(fā)生相互作用，通常用作載體材料或添加劑，來提高納米材料的穩(wěn)定性和活性。ceo2納米材料中獨特的ce4+/ce3+氧化還原循環(huán)賦予了其天然氧化還原酶的活性。因此，ceo2納米材料可以消除活性氧，防止自噬過程中發(fā)生的細(xì)胞損傷。

4、目前有關(guān)ad的研究中，以研制出能夠通過激活線粒體自噬來治療ad的同時還能調(diào)節(jié)ros水平的藥物，然而如何能夠選擇性去除有缺陷的線粒體并降低對正常線粒體呼吸的損害的分子，依然是當(dāng)前研究的一個重要方向。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述背景技術(shù)中的問題，本技術(shù)的目的一，提供一種靶向線粒體mi?rna-204納米探針，該納米探針生物相容性好，能準(zhǔn)確檢測線粒體mi?rna-204并影響線粒體mirna-204的表達(dá)，同時還能消除活性氧，可應(yīng)用于制備ad診療藥物。

2、本技術(shù)解決其技術(shù)問題所采取的方案是：包括ceo2-nh2納米材料；

3、所述ceo2-nh2納米材料表面修飾有線粒體靶向分子和表面有熒光基團(tuán)修飾的dna-rna雜交鏈；

4、所述dna-rna雜交鏈包括dna鏈和rna鏈，所述dna鏈與所述mi?rna-204中的序列部分或全部的堿基互補。

5、本技術(shù)的目的二，提供一種靶向線粒體mi?rna-204納米探針的制備方法，包括以下步驟：

6、洗滌ceo2-nh2納米材料，隨后將洗滌過的ceo2-nh2納米材料與dna-rna雜交鏈、線粒體靶向分子混合均勻并孵育10-14h，獲得靶向線粒體mi?rna-204納米探針，dna-rna雜交鏈與線粒體靶向分子的摩爾比為1:1。

7、優(yōu)選的，所述ceo2-nh2納米材料由包括以下步驟的制備方法制備得到：

8、s1，將乙酸鈰和油胺溶于二甲苯中，獲得混合溶液一，所述乙酸鈰的質(zhì)量(g)、油胺的質(zhì)量(g)與二甲苯的體積(ml)比為(4.0～4.5):(30～35):(145～155)；

9、s2，將混合溶液一于室溫下劇烈攪拌12h，隨后于真空條件下加熱至90℃，再將去離子水快速注入到加熱后的混合溶液一中，去離子水與混合溶液一的體積比為(1～13)：(1～17)，獲得反應(yīng)液；

10、s3，對獲得的反應(yīng)液進(jìn)行2～4h孵育，孵育溫度為90～95℃，直至反應(yīng)液呈透明狀，隨后將反應(yīng)液冷卻至室溫；

11、s4，取15～17m?l經(jīng)s3步驟處理過的反應(yīng)液,再用100ml丙酮沉淀納米顆粒并加入反應(yīng)液中，隨后進(jìn)行離心處理，獲得粗品ceo2納米顆粒；

12、s5，將三氯甲烷加入到粗品ceo2納米顆粒中，至粗品ceo2納米顆粒的濃度為10mg/ml，隨后進(jìn)行離心處理，獲得中間ceo2納米顆粒；

13、s6，將氨基化試劑和中間ceo2納米顆粒放入三氯甲烷中并混合均勻，獲得混合溶液二，隨后在抽真空條件下對混合溶液二進(jìn)行旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，蒸發(fā)溫度為80～85℃，蒸發(fā)時間為1～1.5h，獲得中間體，中間ceo2納米顆粒的質(zhì)量(mg)與氨基化試劑的體積(m?l)、三氯甲烷的體積(m?l)之比為(7～9)：(2～5)：(20～30)；

14、s7，將去離子水倒入裝有中間體的容器中，隨后對其進(jìn)行超聲處理，獲得懸浮液，隨后通過0.2μm孔徑的過濾器對懸浮液進(jìn)行過濾，直至懸浮液呈透明狀態(tài)；

15、s8，使用截留分子量為50kda的離心過濾器對透明狀的懸浮液進(jìn)行過濾，再使用具有10kda分子量截止值的透析盒對其進(jìn)行24h的透析，獲得純凈ceo2納米顆粒；

16、s9，用硅烷偶聯(lián)劑對純凈ceo2納米顆粒進(jìn)行修飾，修飾時間為10～14h，獲得的修飾產(chǎn)物在30min內(nèi)用20μl的spdp(3-(2-吡啶基二硫代)丙酸琥珀酰亞胺酯)進(jìn)行活化，獲得ceo2-nh2納米材料。

17、優(yōu)選的，所述dna-rna雜交鏈由包括以下步驟的制備方法制備得到：

18、s1,準(zhǔn)備dna鏈溶液和rna鏈溶液，將dna鏈溶液和rna鏈溶液在避光條件下放入試管中并混合均勻，再將試管放入恒溫儀器中，隨后將恒溫儀器的溫度升至65℃并維持2min，升溫速率為2℃/min，再升溫至95℃并維持10min，升溫速率為20℃/min，獲得dna-rna雜交鏈。

19、優(yōu)選的，所述線粒體靶向分子由包括以下步驟的制備方法制備得到：

20、使用核酸合成儀合成線粒體靶向分子。

21、本技術(shù)的目的三，在于提供一種靶向線粒體mirna-204納米探針在制備阿爾茲海默癥診療藥物的應(yīng)用。

22、優(yōu)選的，所述藥物的劑型包括片劑、散劑、混懸劑、顆粒劑、膠囊劑、注射劑、噴霧劑、溶液劑、灌腸劑、乳劑、膜劑、栓劑、貼劑、滴鼻劑或滴丸劑。

23、本技術(shù)的目的四，在于提供一種靶向線粒體mirna-204納米探針在mirna-204檢測中的應(yīng)用。

24、綜上所述，本發(fā)明的有益效果為：

25、靶向線粒體mirna-204納米探針里面裝載有檢測線粒體mirna-204的dna-rna雜交鏈，能高度識別線粒體中過度表達(dá)的mirna-204，并沉默mirna-204基因表達(dá)；

26、通過沉默線粒體mirna-204的表達(dá)，靶向線粒體mirna-204納米探針介導(dǎo)自噬通路的發(fā)生，恢復(fù)線粒體膜電位至正常水平；

27、靶向線粒體mirna-204納米探針的生物相容性好，能穿越血腦屏障靶向線粒體，并能利用ceo2獨特的活性氧清除機制對ad進(jìn)行治療。

28、上述說明僅是本發(fā)明的技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。