纳米生物技术学习心得

在现代科技发展中，纳米科技无疑将在21世纪极大地影响着人类的生活，影响和带动许多其它学科的发展进程。纳米生物技术是生物技术领域的前沿和热点学科，在医药卫生领域有广泛的应用和明确的产业化前景，特别是纳米生物材料、纳米药物载体、纳米探针及诊断技术、基因工程方面发挥重要作用。一、纳米生物材料通过课程学习，我了解到纳米生物材料是指具有纳米量级的超微粒构成的固体物质。纳米颗粒具有稳定的物理化学性质，较高的物理强度，较好扩散和渗透能力、吸附能力和化学活性，以及良好生物降解性等特点。正是因为纳米生物材料为一新型生物材料具有传统材料无可比拟的优势，其作为人体内植入物在组织工程中的广泛应用，将能够很好的解决传统材料的许多弊端，在生物医学领域已表现出独特的优势，具有着良好的应用前景。伴随着高分子材料、生物技术、信息技术、纳米技术、组织工程技术的发展，必将加速推动对纳米生物材料的基础研究和生物医学领域应用研究工作，使之进入一个新的阶段。二、纳米药物载体课程中我们学习到，常见的纳米药物载体主要包括无机纳米药物载体和有机高分子纳米药物载体。其中，高分子纳米粒子作为药物载体研究得比较早，目前已有少量基于高分子纳米载体的药物得到欧美一些国家药监部门批准用于临床治疗。这是因为高分子纳米粒子生物相容性好，毒性小，药物可通过物理包覆或者化学键合的方式结合到高分子纳米粒子中，其释放后高分子载体可通过降解排出体外。常见的无机纳米药物载体包括磁性纳米粒子、介孔二氧化硅、纳米碳材料、量子点等这些无机纳米药物载体，在实现靶向性给药、控释和缓释药物以及癌症靶向治疗等方面表现出良好的应用前景 。与高分子纳米粒子相比，无机纳米粒子不仅尺寸、形貌可控性好比表面积 大，而且独特的光、电、磁性质赋予其具有潜在的成像显影、靶向输送和协同药物治疗等功能，使其更适于在细胞内进行药物输送。随着人类对于自身细胞和病毒粒子研究的深入，不断提高纳米粒子作为药物载体的可行性、实用性必然给药物载体系统的研究提供突破性的进展。无机纳米材料由于其本身具有独特的物理化学性质，因此近年来作为药物载体的应用研究取得了较大的进展，但其生物安全性一直是一个颇具争议的问题，尚需要长期的深入研究。在可预见的未来，纳米药物载体作为高效安全的药物控制释放载体必将为人类健康事业产生深远的影响。三、纳米探针及诊断技术生物医学起源于诊断，没有很好的诊断手段就没有很好的治疗和预防，目前随着科学技术的发展，诊断手段越来越高明、先进，得到了前所未有的发展。纳米材料在检验诊断中主要应用于三个方面：利用纳米材料跟踪生物体内活动，对生物体内元素的积累和排除作出判断。利用纳米颗粒极高的传感灵敏效应对疾病进行早期诊断。利用纳米材料的特性去化验检测试样从而辅助治疗。 纳米探针近年来在人类疾病特别是癌症的早期诊断方面应用研究进展迅速。这其中尤以荧光纳米探针发展最为迅速。荧光纳米探针是指与蛋白质或其他大分子结构非共价相互作用而使一种或几种荧光性质发生改变的小分子物质。可用于研究大分子物质的性质和行为。可以发荧光的半导体纳米微晶体（量子点）或将荧光团通过包埋、共价键连接以及超分子组装等方式引入有机或无机纳米粒子中，并让纳米粒子承担有机小分子荧光染料的检测、标记等功能。与传统的荧光染料相比，荧光纳米探针具有更高的亮度和光稳定性，也能更加容易地实现水分散性和生物相容性。另外，随着纳米制备技术的进一步提高，对纳米粒子的尺度的精确控制及对粒子功能化手段的日臻完善，这在很大程度上使荧光纳米粒子满足了化学传感器、生物探针等领域的要求。目前荧光纳米粒子主要有无机发光量子点、荧光高分子纳米微球、复合荧光二氧化硅纳米粒子三大类。四、纳米生物技术在分子生物技术领域的应用（基因工程）分子生物技术作为现代生物技术的一个分支，目前在遗传育种中应用最多的就是基因工程技术。基因工程技术是实现基因工程目的的手段，其核心技术是DNA的重组技术，重组即利用供体生物的遗传物质或人工合成的基因，经过体外或离体的限制酶切割后与适当的载体连接起来形成重组DNA分子，然后在将重组DNA分子导入到受体细胞或受体生物构建转基因生物，该种生物就可以按人类事先设计好的蓝图表现出另外一种生物的某种性状。除DNA重组技术外，基因工程技术还应包括基因的表达技术，基因的突变技术，基因的导入技术等。在未来的遗传育种领域，现代分子生物技术尤其是基因工程技术将成为核心技术，将被用于培和改良更多能为人们生活服务的动植物品种。通过纳米生物技术这门课程的学习，深刻认识到纳米生物技术与我们的生活，与我们的未来息息相关，国际上纳米生物技术的研究范围涉及纳米生物材料、药物和转基因纳米载体、纳米生物相容性人工器官、纳米生物传感器和成像技术、利用扫描探针显微镜分析蛋白质和 D NA的结构与功能等重要领域，以疾病的早期诊断和提高疗效为目标。在纳米生物材料，尤其是在药物纳米载体方面的研究已取得一些积极的进展，