SPR生物傳感器對(duì)人免疫球蛋白G與木瓜蛋白酶相互作用研究.pdf

1、表面等離子共振(Surface Plasmon Resonance，SPR)技術(shù)，是一種無(wú)需標(biāo)記、能實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)生物分子相互作用、高靈敏快速檢測(cè)技術(shù)。由于具有靈敏度高、所需試樣少、樣品無(wú)需標(biāo)記及檢測(cè)速度快等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、藥物科學(xué)和食品安全等監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。自Liedberg等將SPR技術(shù)用于化學(xué)傳感器研究領(lǐng)域以來(lái)，SPR傳感器已逐漸成為傳感器領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　 生物分子間的相互作用是一種基本的生命現(xiàn)象，生命

2、體的機(jī)體功能是通過(guò)生物分子間的相互作用來(lái)實(shí)現(xiàn)的，生物分子間的相互作用是現(xiàn)代生命科學(xué)的研究重點(diǎn)之一。蛋白質(zhì)是生命體內(nèi)的基本生物分子，在生命過(guò)程中發(fā)揮著特殊的功能，蛋白質(zhì)間的相互作用是生命科學(xué)及其相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)研究的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的分析檢測(cè)方法(如放射免疫分析法、酶聯(lián)免疫吸附法、親和層析法等)都或多或少的存在一些缺點(diǎn)，如：需要對(duì)樣品分子進(jìn)行標(biāo)記、費(fèi)用高、耗時(shí)長(zhǎng)、靈敏度低等。
　　 針對(duì)以上問(wèn)題，本文選擇傅里葉變換表面等離子共振(Four

3、ier transform-Surface Plasmon Resonance，F(xiàn)T-SPR)生物傳感器作為分析工具，對(duì)蛋白質(zhì)間相互作用進(jìn)行了研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括：
　　 1.采用自組裝單分子膜技術(shù)和共價(jià)交聯(lián)技術(shù)，以巰基丙酸(MPA)為基底，將牛血清白蛋白(BSA)結(jié)合到芯片的金膜表面。利用掃描電鏡對(duì)芯片的修飾結(jié)果進(jìn)行了表征，并與FT-SPR所得結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明，BSA可以牢固的結(jié)合到經(jīng)MPA、EDC/NHS修飾

4、后的芯片表面。
　　 2.以BSA為模型蛋白，研究FT-SPR在蛋白質(zhì)相互作用研究上的應(yīng)用。在芯片金膜表面通過(guò)自組裝將MPA固定，作為基底膜，將BSA連結(jié)到基底膜上，形成以BSA為表面的生物傳感器芯片。以木瓜蛋白酶作為反應(yīng)蛋白，利用FT-SPR生物傳感器檢測(cè)BSA與木瓜蛋白酶的相互作用。以響應(yīng)信號(hào)對(duì)木瓜蛋白酶濃度作圖，得到擬合曲線(xiàn)y=-1.122×10-2x+1.407，得出BSA與木瓜蛋白酶結(jié)合的KA=1.122x10-2。結(jié)

5、果表明，木瓜蛋白酶與BSA的相互作用較弱，與文獻(xiàn)報(bào)道一致。該實(shí)驗(yàn)表明，F(xiàn)T-SPR生物傳感器可用于蛋白質(zhì)相互作用的研究。
　　 3.利用FT-SPR生物傳感器研究hIgG與木瓜蛋白酶的相互作用。采用自行組裝的FT-SPR裝置，以MPA為基底膜，將hIgG共價(jià)鍵合在芯片表面。采用系列濃度木瓜蛋白酶溶液進(jìn)樣法，研究木瓜蛋白酶與hIgG的相互作用。采用彈性蛋白做參比蛋白進(jìn)行控制實(shí)驗(yàn)證實(shí)，木瓜蛋白酶與hIgG相互結(jié)合的實(shí)驗(yàn)中所得FT-S