本文的主要工作是建立了利用量子点探针技术的细胞内物质运输实验系统,通过运动轨迹自动识别技术以定量研究单细胞内的运输动力学特征,并借助此平台,我们研究了抗癌药物紫杉醇对EGFR内吞运输的影响。　　 表皮生长因子受体(EGFR)是细胞膜上的受体蛋白,与表皮生长因子(EGF)结合后,EGFR会发生内吞并被包裹在囊泡内转运。我们通过量子点探针标记EGFR,研究了它在A549细胞中的运输动力学特征,并为此建立了一套完整的细胞内物质运输实验系统,包括实验装置搭建,量子点探针标记,荧光观测和数据采集,轨迹提取和分析等内容。在轨迹数据的分析环节,我们基于方向持续度和均方位移,发展了一种运动轨迹的自动识别方法,将EGFR的运动划分为定向运动、超扩散运动、布朗运动和次扩散运动等多种模式。并且,我们引入了一种针对单细胞内运输动力学的全局分析方法,将单个细胞内的所有EGFR运动轨迹统计分析,以得到该细胞内的运输动力学特点。　　 紫杉醇是一类以微管为靶点的抗癌药物,其不仅可通过抑制微管动力学以阻止细胞的有丝分裂,而且在一定程度上能够影响细胞的内吞运输。我们在已搭建的细胞内物质运输实验系统的基础上,定量研究了紫杉醇对EGFR内吞以及胞内运输的影响。我们发现紫杉醇能够通过作用于微管进而抑制细胞内的定向运动,使定向速度降低30%,并且将内吞运输的运动模式由次扩散变为超扩散。为了定量研究紫杉醇对EGFR分布的影响,我们发展了一种通过实时监测细胞内吞研究抗癌药物的方法。此外,通过免疫荧光共定位分析,我们首次发现紫杉醇显著缩短了内吞泡从早期内涵体到溶酶体的转运时间,证明紫杉醇具有影响内吞运输路径及信号通路的功能。基于上述结果,我们最后提出了一种紫杉醇影响细胞内吞运输的模型。该工作有助于在细胞内运输层面进一步理解紫杉醇药物的抗癌机制。