功能化介孔材料的合成及其在蛋白質(zhì)分離中的應(yīng)用.pdf

1、蛋白質(zhì)作為生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，在生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)中起著至關(guān)重要的作用，特別是一些低豐度蛋白質(zhì)（LAP），常常是某些疾病的生物標(biāo)志物，但是在生物體系中不同種類的蛋白質(zhì)含量相差很大，在檢測的過程中，由于高豐度蛋白質(zhì)（HAP）信號(hào)的壓制，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致LAP信息的丟失，而這些LAP往往具有重要的生物學(xué)意義。因此，設(shè)計(jì)具有高選擇性能的分離材料，對(duì)復(fù)雜生物體系中的HAP進(jìn)行去除，并對(duì)LAP進(jìn)行富集，是復(fù)雜生物樣品中檢測LAP的有效途徑。本論文根據(jù)蛋白

2、質(zhì)自身等電點(diǎn)（pI）及裸露氨基酸殘基的不同，設(shè)計(jì)合成了兩種功能化的介孔材料，用于生物樣品中HAP的去除。
　　1.運(yùn)用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合反應(yīng)，在Santa Barbara Amorphous–15（SBA–15）表面嫁接了叔氨基及羧基官能團(tuán)，使材料具有pH敏感的性質(zhì)，用于分離具有不同pI的蛋白質(zhì)。紅外、熱重、X射線衍射、Zeta電勢、元素分析、透射電鏡、氮吸附等表征結(jié)果顯示了材料的成功制備。在不同pH條件下，叔氨基和羧基的質(zhì)子化及

3、去質(zhì)子化效應(yīng)使材料表面帶有不同的電荷，通過靜電作用吸附帶有相反電荷的蛋白質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)酸性和堿性蛋白質(zhì)的特異性分離。此外，還將實(shí)驗(yàn)中篩選出的材料應(yīng)用于實(shí)際生物樣品中HAP的去除，凝膠電泳半定量結(jié)果顯示，材料對(duì)雞蛋清中卵清白蛋白和溶菌酶的去除率能夠達(dá)到99％和95%，對(duì)血清中白蛋白的去除率能達(dá)到80%，這些數(shù)據(jù)表明，所設(shè)計(jì)合成的材料能顯著地降低樣品的復(fù)雜性，有利于樣品中其它LAP的檢測。
　　2.通過熱引發(fā)的八乙烯基多面體低聚倍半硅氧

4、烷的自由基聚合反應(yīng)合成了具有高比表面積的介孔材料，并以此為基質(zhì)，對(duì)其表面進(jìn)行后修飾和Cu2+的固定，利用Cu2+與蛋白質(zhì)中裸露組氨酸（His）的親和作用，選擇性吸附樣品中富含裸露His的HAP。表征及吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該材料具有較大的比表面積、較好的吸附選擇性和較高的吸附容量（對(duì)牛血紅蛋白的吸附容量可達(dá)3150mg/g），且重復(fù)使用六次后吸附容量基本保持不變。另外，該材料不僅能高效地去除全血中高豐度的血紅蛋白和白蛋白，而且能夠富集細(xì)胞裂解