蛋白質(zhì)的定向固定化-親和作用和LB法.pdf

1、生物移植材料、生物傳感器和生物電池等領域具有重要科研意義和應用價值，已經(jīng)受到越來越多的關注。這些領域的研究和應用都會涉及到蛋白質(zhì)和載體材料表面的接觸和相互作用。如果不加控制，蛋白質(zhì)在載體表面的分布是隨機無序的，而且由于與載體的作用很容易導致蛋白質(zhì)構象改變和失活。目前，蛋白質(zhì)的可控吸附是蛋白質(zhì)研究的一個重要方面，主要包括控制吸附蛋白質(zhì)的取向、吸附量和保持其構象等方面，從而能夠更好的發(fā)揮蛋白質(zhì)的生物活性。
　　控制蛋白質(zhì)吸附的方法主要

2、有物理吸附法、化學固定法和生物親和吸附法等。通常，一般的物理吸附法不能很好的控制蛋白質(zhì)的吸附量和構象，也不能選擇性的吸附某種蛋白質(zhì);化學固定法操作比較復雜，而且化學試劑容易使蛋白質(zhì)變性和失活;生物親和吸附法操作也比較復雜，但可以控制蛋白質(zhì)的取向以及保持其生物活性，有些情況下還能重復使用。
　　本文采用生物親和吸附法制備電化學傳感器，首先將辣根過氧化物酶(HRP)的輔基(血紅素，Hemin)和葡萄糖氧化酶(GOx)的輔基(黃素腺嘌呤

3、二核苷酸，F(xiàn)AD)固定在功能化的氧化石墨烯上，制備改性的輔基，然后將去輔基的酶與之重組得到輔基改性的酶，制備酶電極并檢測其電化學活性。發(fā)現(xiàn)通過氧化石墨烯和五聚苯胺改性的辣根過氧化物酶比未改性酶的電化學活性提高了將近4倍。將改性的輔基還原，測得電流值隨還原程度增加而增大。最大值可以達到280μA。通過氧化石墨烯改性的葡萄糖氧化酶比未改性酶的電化學活性提高了將近3倍多。將改性的輔基還原，測得的電流值隨還原程度的增加而增大，測得的最大值可以達

4、到220μA。
　　采用LB法將酪氨酸酶定向固定在載體表面。首先合成含酪氨酸酶競爭性抑制劑的表面活性劑，然后將此分子與酶活性中心形成親和作用后制備LB膜;并將水溶性聚苯胺也與其混合后制備酶電極檢測其電化學活性。發(fā)現(xiàn)LB法比普通吸附法固定化的蛋白質(zhì)活性高;另外，用酪氨酸酶的競爭性抑制劑與酶混合后制備的LB膜比沒有抑制劑時的活性有提高。加入聚苯胺后，測得的酪氨酸酶LB膜的電化學活性有進一步提高。降低了氧化電壓，減小過電勢，也提高了催化

5、電流，提高傳感器的靈敏度。
　　制備了一系列不同比例的纖維蛋白（原）（HFg(HF)）與牛血清白蛋白(BSA)的二元蛋白質(zhì)LB膜，然后用于研究蛋白質(zhì)吸附層對血小板粘附行為的影響。發(fā)現(xiàn)普通吸附法固定化的HFg易轉變?yōu)镠F。而LB法可以保持HFg的構象不變。普通吸附法固定的一系列比例的HFg/BSA吸附層都會引起血小板的粘附和變形，并形成網(wǎng)狀結構。用LB法制備的HFg/BSA吸附層很難引起血小板的粘附，而且不易引起變形;對于用LB法制