Imunochemická stanovení založená na specifické interakci protilátek s antigeny jsou jednou z nejrozšířenějších metod v klinické diagnostice. Standardně používanou značkou pro generování signálu je křenová peroxidáza, pro zlepšení parametrů imunostanovení jsou však zkoumány také různé druhy nanomateriálů. Perspektivní jsou například foton-upkonverzní nanočástice (UCNPs), které vykazují anti-Stokesovu luminiscenci (po excitaci infračerveným zářením emitují viditelné světlo), a mohou tak být detekovány s velkou citlivostí bez interferencí pozadí. Pro využití jako značky v imunostanoveních však musí být povrch nanočástice modifikován vhodnými biorekogničními molekulami, jako jsou protilátky nebo streptavidin.
Cílem této práce bude příprava biokonjugátů UCNPs a jejich využití jako značky při imunochemické detekci rakovinných biomarkerů (např. protein p53 nebo prostatický specifický antigen). V první části práce bude připraven heterobifunkční linker na bázi polyetylenglykolu nesoucího neridronát a alkyn. Následně bude optimalizován proces výměny ligandu, kdy je z povrchu syntetizovaných UCNPs odstraněna kyselina olejová a je navázán linker. Dále budou připraveny konjugáty streptavidinu a specifických protilátek s linkerem nesoucím azidovou skupinu a bude optimalizována vazba biomolekul na UCNPs pomocí alkyn-azidové cykloadice (tzv. click chemistry). Připravené konjugáty budou charakterizovány pomocí metod dynamického rozptylu světla a analýzy trajektorie nanočástic. Funkčnost pak bude ověřena v imunochemických stanoveních typu upconversion-linked immunosorbent assay (ULISA). Nakonec bude pomocí metody ULISA provedena analýza reálných vzorků krevního séra, která ukáže, které z připravených biokonjugátů jsou nejvhodnější pro praktické využití.