中文摘要：

在国家自然科学基金委资助下，按计划用近场光学显微镜，并用量子点选择性标记了T细胞分子，在细胞表面进行了原位单分子探测，同时用原子力显微镜加上特异性抗体分子修饰的针尖，对细胞表面抗原抗体的单分子作用力进行了原位探测。通过多种细胞表面抗原抗体的分布及单分子作用力的探测，对其免疫的分子机制进行了研究。发现CD4 T细胞能够产生白介素-22并明显地抑制细胞内结核杆菌的生长；发现TB 感染后CD4+ T细胞和γδT细胞活化率大大增加；发现间充质干细胞表面的CD44聚集成纳米团簇，且这些分子团簇主要分布在膜突起的部位；发现在PHA刺激的CD4+T细胞表面CD69大量表达并形成80-200 nm的纳米团簇等。取得了比较多的成果，在国际国内高水平刊物上发表了28篇论文，还有几篇待发表，培养了十多名博士、硕士，陈正为教授作为暨南大学的客座教授，多次来暨南大学探讨科研攻关问题，有多名教授，博士后，研究生互访。

结论摘要：

探测细胞表面抗原分子的分布及抗原抗体分子的相互作用，分析各种生物分子如何在细胞表面和细胞内运动，属于细胞膜和细胞内的单分子探测研究。这些分子大小在几个纳米至几十纳米量级，用常规光学显微镜及共聚焦显微镜观察遇到困难。本课题利用生物纳米新技术，包括原子力显微镜、近场光学显微镜、量子点等，进行细胞上原位单分子探测，研究细胞超微结构变化、细胞膜表面受体的分布、配体和其细胞膜上的特异性抗体-受体之间的力学及动力学参数的变化等。结合生物纳米技术与传统生物化学技术（包括电化学、流式细胞术、Western Blot、PCR、细胞荧光成像、基因和蛋白转染等）来解决这些问题。 本课题组进行了抗体抗原分子在生物膜上的超微形貌分析、分布规律研究和检测单个抗原抗体分子间的作用力和离解力。在此基础上，以免疫细胞和肿瘤细胞为对象，进行细胞表面抗原抗体单个分子探测及其在细胞表面的分布与细胞功能关系的研究，对T细胞活化后抗原识别和信号传递有新认识，对癌细胞表面抗原抗体单个分子力学探测及其细胞功能有新发现。在细胞的不同活化阶段同时探测不同分子例如？TCR、CD4、CD69、CD25、CD71等的分布和聚集状况，研究免疫细胞表面抗原抗体分布与细胞成熟、活化的关系；研究T淋巴细胞在分支杆菌感染病人体系中细胞免疫应答机制，研究结核病人体内IFN-γ和IL-22表达的相关关系与其功能作用的内在联系；探测肿瘤细胞表面不同膜蛋白分子间的相互作用力和离解力，进一步研究体内T细胞对肿瘤细胞的免疫应答效应；自主合成新型纳米靶向抗肿瘤药物（如多酚类-锗配合物、功能化纳米硒等），结合抗体增强药效，对其靶向作用机制有新的发现；对抗体抑制肿瘤细胞（如乳腺癌细胞和肝癌细胞等）增殖和侵袭有新的认识。 作为“海外及港澳学者合作研究基金”的延续资助项目，本课题已经超额完成项目的预定目标，取得了比较多的成果。在2012-2015年，共发表SCI期刊论文18篇，影响因子达到5以上的论文4篇,分别为Biosensors and Bioelectronics 2篇（IF: 6.451 SCI），Nanoscale 1篇(IF:7.394 SCI)，PLOS Pathogens 1篇(IF:8.136 SCI)；已授权国家发明专利3项，已申请国家发明专利6项；参与出版了2篇专著（本课题组完成其中2章）。