納米金、多壁碳納米管與牛血紅蛋白相互作用的研究.pdf

1、本論文運用紫外－可見光譜(UV-Vis)、圓二色譜(CD)及熒光光譜等方法研究了納米金(Gold Nanoparticles，GNPs)和多壁碳納米管(Multi-Wall CarbonNanotubes，MWNTs)與牛血紅蛋白(Bovine Hemoglobin,BHb)的相互作用。論文分為以下幾個部分：
　　 1．綜述了GNPs和MWNTs在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用、納米材料與蛋白質(zhì)相互作用的研究方法及研究進(jìn)展，介紹了本論文的選

2、題意義。
　　 2．運用各種光譜學(xué)技術(shù)研究了BHb與GNPs的相互作用。結(jié)果表明，BHb能吸附在GNPs的表面，使其520 nm處的等離子體共振吸收峰強(qiáng)度增強(qiáng)，峰位紅移。GNPs使BHb分子中Soret帶的吸收增強(qiáng)，但最大吸收峰的位置沒有改變，說明兩者之間發(fā)生了相互作用，但與血紅素亞基沒有直接作用。GNPs能使BHb的內(nèi)源熒光猝滅，Stern-Volmer方程分析表明，GNPs對BHb熒光的猝滅屬于靜態(tài)猝滅，二者形成了基態(tài)復(fù)合物

3、。由不同溫度下熒光光譜的變化，計算出BHb與GNPs的結(jié)合常數(shù)的數(shù)量級達(dá)到1010～1013，并隨溫度升高而下降，它們之間存在一個結(jié)合位點。通過分析熱力學(xué)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)焓變(△Ho)、標(biāo)準(zhǔn)熵變(△so)及吉布斯自由能(△Go)得知它們的結(jié)合是自發(fā)進(jìn)行的，在結(jié)合過程中主要包括氫鍵和疏水作用力。GNPs與BHb的相互作用還會影響B(tài)Hb的二級結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致BHb部分解折疊，二級結(jié)構(gòu)中α-螺旋含量減少，并向β-折疊轉(zhuǎn)變。
　　 3．研究了 MWN

4、Ts氧化前后對BHb結(jié)構(gòu)和構(gòu)象的影響。研究結(jié)果表明，氧化前的MWNTs與BHb幾乎沒有發(fā)生相互作用，對BHb的二級結(jié)構(gòu)影響很小，氧化后的MWNTs與BHb之間存在強(qiáng)烈的作用，與血紅素亞基之間也有輕微的作用，同時使BHb的α-螺旋含量顯著減少。MWNTs氧化前后都能使BHb的熒光發(fā)生猝滅，Stern-Volmer方程分析表明，氧化后的MWNTs對BHb的猝滅程度比氧化前更大。同步熒光光譜的結(jié)果證明，色氨酸(Trp)的熒光強(qiáng)度高于酪氨酸(T