恶性肿瘤组织端粒酶检出率高达85%-90%,而正常细胞几乎不显示端粒酶活性。端粒酶与肿瘤之间的高度相关性使之不仅可以最为肿瘤治疗的靶点,而且可以用于开发新型的基因治疗药物。反义寡聚核苷酸(ASODNs)能靶向肿瘤细胞与特定互补目标mRNA序列结合,从而阻止目标基因表达成相应的蛋白质。虽然反义寡聚核苷酸在癌症治疗中具有很好的前景,但由于裸反义寡核苷酸存在进入细胞转染效率低,易被核酸酶降解等问题而限制了其进一步的可行性研究。因此,发展能有效提高反义寡聚核苷酸稳定性及其细胞转染率的药物运载系统是目前肿瘤治疗研究的当务之急。金纳米棒因其具有独特的光学、电学等物理化学特性,引起了研究者的极大兴趣,并得到了日益广泛的应用,主要用于生物传感,医学成像,癌症光热疗法、癌症诊断标记,特别是在非病毒基因药物载体等领域具有重要的应用价值。本文主要研究金纳米棒表面功能化及其在纳米生物学中的应用。1.采用晶种生长法结合控制不同的反应条件制备了棒状、骨头状、针状等多种形状的金纳米晶体材料,并应用UV‐Vis光谱与TEM表征了粒子的大小和形状,结果显示了通过适当控制合成条件(如金种子的浓度,表面电荷性质等),可有效调控制备具有不同形状的金纳米材料。对不同形状的金纳米材料生长机理进行了初步探讨。2.采用种子生长法制备了尺寸大小较为均一的金纳米棒,详细地研究了金纳米棒的形貌受温度调控的影响,并通过透射电子显微镜(TEM)、紫外可见光谱法(UV-vis)、X射线衍射仪(XRD)对其进行了表征。结果表明,在生长液体系下,随着温度的升高和时间延长,金纳米棒的纵向等离子共振吸收峰发生了明显蓝移,金纳米棒形貌逐步由棒状变成大颗粒球状。3.较系统研究金纳米棒的细胞安全性。通过倒置相差显微镜考察了不同浓度金纳米棒对肺腺癌细胞存活率的影响,应用四噻唑盐比色实验(MTT比色法)检测了金纳米棒对细胞安全性。并通过金纳米棒-绿色荧光蛋白复合物研究了金纳米棒的转染情况。4.通过静电层层组装,制备了一种新型的功能化的金纳米棒运载系统,包括治疗基因反义寡聚核苷酸(ASODNs)和荧光标记FAM。结果显示PEI/PSS/CTAB/ GNRs能有效地将ASODNs传导进入细胞,且具有很高的传导效率。以修饰在ASODNs一端的FAM为荧光标记,通过激光共聚焦显微镜观察表明,PEI/PSS/ CTAB / GNRs具有很强的细胞核靶向定位性。此外,PEI/PSS/CTAB/GNRs转导进入细胞内的ASODNs具有有效的抗癌活性。因此,该功能化金纳米棒在生物传递和基因治疗方面有着广阔的应用前景。