一锅法合成白蛋白包覆金纳米颗粒及其模块化CT/MR双模成像平台构建

《Macromol》：Albumin-Coated Gold Nanoparticles Functionalised with a Gadolinium-Binding Recombinant Protein for Dual CT/MR Imaging

　　金纳米颗粒（AuNPs）是成像和多功能平台开发中用途广泛的纳米材料支架，然而，具有生物相容性的多组分涂层通常需要多步化学合成，这可能限制其可及性和可重复性。在此，我们报道了一种一锅法、白蛋白介导的人血白蛋白（HSA）包覆金纳米颗粒（Au–HSA）的合成方法，及其与F3del-ABD-GFP（FAG）的模块化功能化修饰——该工程蛋白结合了高亲和力白蛋白结合结构域和从头设计的钆结合结构域。通过在HSA存在下还原四氯合金(III)酸钠制备了两种样品Au–HSA1和Au–HSA2，其经紫外-可见光谱法测得表观核直径分别约为5 nm和16 nm，并通过紫外-可见光谱、动态光散射、Zeta电位分析、ICP–AES、SDS–PAGE灰度定量及原子力显微镜进行了表征。金回收率分别为74.8 ± 11.2%（Au–HSA1）和84.6 ± 9.2%（Au–HSA2）。在非还原条件下，SDS环境中白蛋白仍与颗粒结合，符合巯基介导的连接方式；根据紫外-可见光谱法测得的颗粒浓度计算，Au–HSA2颗粒平均每颗约结合14个HSA分子。FAG以近化学计量比结合颗粒关联的白蛋白，预装的FAG:Gd在测试的组装条件下与Au–HSA2结合，估算的平均批次组成为AuNP:HSA:FAG:Gd = 1:14:14:56。在体模样品中，组装后的Au–HSA/FAG:Gd配方在设定采集条件下可产生定性CT和T1加权MR信号。上述成像结果为定性数据；CT衰减未以亨氏单位校准，且未测定MR弛豫率。本研究未进行任何生物学、活体、安全性或治疗性研究。因此，该系统作为模块化双模CT/MR成像平台的理化概念验证予以呈现。其生物学性能、定量成像特性及治疗价值有待后续工作评估。