選擇性分離目標(biāo)蛋白的納米材料的制備和表征.pdf

1、隨著人類基因組計(jì)劃的實(shí)施和推進(jìn),生命科學(xué)研究已進(jìn)入了后基因組時(shí)代。低豐度蛋白質(zhì)中往往包括一些在生命過程中起關(guān)鍵性作用的蛋白質(zhì),而高豐度蛋白質(zhì)的大量存在對(duì)低豐度蛋白質(zhì)產(chǎn)生夾帶、包覆,以至掩蓋的作用,以現(xiàn)有的技術(shù)難以發(fā)現(xiàn)并分離鑒定大多數(shù)低豐度蛋白質(zhì)。這已成為蛋白質(zhì)研究的瓶頸問題之一。在復(fù)雜生物體系中去除高豐度蛋白質(zhì),或是對(duì)低豐度蛋白進(jìn)行高效富集是有效解決該問題的兩種主要途徑。在本文中,我們首次利用螯合技術(shù)結(jié)合磁性分離,對(duì)牛血中的高豐度蛋白牛

2、血紅蛋白做了有效的去除；另外,利用介孔硅包覆的碳納米管,對(duì)細(xì)胞色素c進(jìn)行特異性的分離,研究內(nèi)容如下:
　　 (1)在第一章中,對(duì)磁性螯合技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展做了總結(jié),著重表述了磁性螯合在蛋白純化和分離方面的作用。鑒于血液中血紅蛋白的大量存在,而且血紅蛋白表面有大量可以提供配位的氨基酸,將磁性螯合技術(shù)用于高豐度蛋白血紅蛋白的去除取得了比較好的效果。另一方面,介孔材料對(duì)于蛋白的固定化已發(fā)展的越來越成熟,但是利用介孔材料的孔徑實(shí)現(xiàn)蛋白的分

3、離的研究并不很多,著重陳述了孔徑對(duì)于蛋白分離的意義。
　　 (2)在第二章中,制備了反應(yīng)所要的基質(zhì)磁性四氧化三鐵,并對(duì)制備過程進(jìn)行了探討。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二氧化硅包覆,并考察了在乙醇-水體系和異丙醇-水體系對(duì)四氧化三鐵包覆效果的影響因素。并利用包覆的Fe3O4@SiO2材料的表面性質(zhì)進(jìn)行后續(xù)修飾,合成了亞胺基二乙酸銅離子修飾的磁性復(fù)合納米材料,并將其應(yīng)用于牛血中牛血紅蛋白的去除,取得了良好的去除效果。
　　 (3)在第三章

4、中,利用對(duì)氯甲基苯甲酰氯和氨基作用,在含有氨基的四氧化三鐵納米粒子的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了后續(xù)的修飾,在水相中與亞胺基二乙酸反應(yīng),并且觀察到了磁致光子晶體效應(yīng)。然后亞胺基二乙酸和銅離子螯合,得到銅離子螯合的磁性復(fù)合納米材料。最后以合成的磁性復(fù)合納米材料用于去除牛血中的牛血紅蛋白,獲得令人滿意的去除效果。
　　 (4)在第四章中,我們合成了聚多巴胺包覆的四氧化三鐵,并一步合成了金納米粒子修飾的磁性核.殼衛(wèi)星結(jié)構(gòu)的多功能復(fù)合材料,通過對(duì)其表

5、面官能團(tuán)的修飾,獲得銅離子螯合的磁性納米復(fù)合材料,并成功地用于牛血中的血紅蛋白的去除。
　　 (5)在第五章中,在陽離子表面活性劑為模板的存在下,兩步法合成了介孔硅所包覆的碳納米管(CNTs)?？梢酝ㄟ^離子交換的辦法來去除模板,獲得介孔的CNTS@SiO2。對(duì)其包覆的機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的探討,發(fā)現(xiàn)溴化十六烷基三甲基胺和CNTS的比例對(duì)二氧化硅的包覆起著很重要的作用,并對(duì)孔徑有一定的影響。作為蛋白的吸附材料來說,通過對(duì)三種蛋白牛血清蛋