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利用基于量子點(diǎn)的微陣列技術(shù)有望改善癌癥療法的治療效率

2018-10-25 11:03來源：生物谷

近日，一項(xiàng)刊登在國際雜志Scientific Reports上的研究報(bào)告中，來自法國南特大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過研究開發(fā)了一種基于量子點(diǎn)的微陣列技術(shù)，其能夠幫助篩選有效的酶類抑制劑，而這些酶類抑制劑會幫助修復(fù)對放療和抗癌療法產(chǎn)生反應(yīng)的癌細(xì)胞中的DNA損傷，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)或能明顯增加癌癥療法的效力。



很多抗癌療法的療效都是基于其對DNA的損傷作用，包括DNA雙鏈破碎（DSBs），其能夠在特殊酶類的幫助下被修復(fù)。這項(xiàng)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，DNA修復(fù)蛋白會促進(jìn)腫瘤細(xì)胞對癌癥療法和放療產(chǎn)生耐受，這就是為何尋找一種方法來抑制酶類對療法誘導(dǎo)的DNA損傷已經(jīng)成為科學(xué)家們提高癌癥治療效果的研究領(lǐng)域之一的原因。


為了能夠制造出新型的酶類抑制劑，研究者就需要開發(fā)出一種高性能的工具來檢測最具活性的抑制劑，并且評估其效力。研究者Igor Nabiyev教授說道，我們基于量子點(diǎn)開發(fā)出了一種新型的微陣列技術(shù)，這種量子點(diǎn)其能充當(dāng)熒光標(biāo)簽來評估對DNA損傷產(chǎn)生反應(yīng)時DNA依賴性蛋白激酶（DNA-PKcs）中所發(fā)生的改變；利用量子點(diǎn)作為熒光標(biāo)記就能幫助研究者監(jiān)測抑制劑對酶類活性的影響，而酶活性是在DNA損傷過程中形成的。


如今，大部分微陣列技術(shù)都會利用有機(jī)染料來作為熒光標(biāo)記，然而由于光降解作用的發(fā)生，這些熒光染料更趨向于敏感性和穩(wěn)定性較低，最近有數(shù)據(jù)證明，高熒光的半導(dǎo)體納米晶體或量子點(diǎn)或能替代有機(jī)染料，量子點(diǎn)的光學(xué)特性非常特殊，除了能夠耐受光降解之外，其還具有較高的量子產(chǎn)率以及較高的熒光值。這種新型微陣列技術(shù)的開發(fā)或能幫助研究人員有效篩選激酶抑制劑，從而加速新型癌癥療法的開發(fā)。


DNA-PKcs在腫瘤對化療和放療產(chǎn)生耐受性的過程中扮演著關(guān)鍵角色，同時其對于DNA修復(fù)的機(jī)制也至關(guān)重要；對動物研究結(jié)果表明，通過小分子抑制DNA-PKcs或能讓不同類型癌癥對化療和放療再次敏感，比如骨肉瘤、乳腺癌、肺癌和結(jié)腸癌等。研究人員希望通過開發(fā)并且篩選DNA-PKcs激酶抑制劑或能改善當(dāng)前基于誘導(dǎo)癌細(xì)胞DNA損傷的癌癥療法的治療效力。未來研究人員希望能夠利用這種新技術(shù)來篩選特殊的激酶抑制劑從而更有效地改善多種癌癥療法的治療效率。