表面化學(xué)性質(zhì)調(diào)控的納米金與牛血清蛋白相互作用的研究.pdf

1、蛋白質(zhì)是一切生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，生物體內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)都離不開蛋白質(zhì)的參與，可以說沒有蛋白質(zhì)就沒有生命活動的存在。納米金具有獨(dú)特的小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、光學(xué)效應(yīng)、量子效應(yīng)以及良好的生物相容性等，在生物、化學(xué)、醫(yī)藥、信息科學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。近年來，納米金已經(jīng)成為科研工作者研究的熱點(diǎn)。
　　納米金作為藥物及藥物載體進(jìn)入生物體內(nèi)，在其表面形成“蛋白暈”，賦予納米金新的生物識別性，從而改變其生理反應(yīng)和毒性。因此，研究不同表面化學(xué)性質(zhì)的

2、納米金與牛血清白蛋白(BSA)的相互作用，對于全面理解“蛋白暈”的形成因素及發(fā)展更為安全有效的生物納米材料具有重要的指導(dǎo)作用。
　　作為國家自然科學(xué)基金(No.21303043)資助課題的一部分，本論文以不同表面化學(xué)性質(zhì)的納米金與BSA作為研究對象，運(yùn)用紫外-可見吸收光譜(UV-vis)、熒光光譜、圓二色譜(CD)、傅里葉紅外光譜(FTIR)、動態(tài)光散射(DLS)、透射電鏡(TEM)等技術(shù)研究不同表面化學(xué)性質(zhì)的納米金與BSA的相互

3、作用。熒光光譜和UV-vis研究結(jié)果揭示了納米金表面化學(xué)性質(zhì)對其與BSA相互作用機(jī)制的影響。其中，半胱氨酸、谷胱甘肽PEG(2K)及多肽修飾的納米金與BSA相互作用形成了基態(tài)復(fù)合物，以靜態(tài)猝滅為主。而聚合物PEG(5K)、PEG-COOH(5K)修飾的納米金與BSA相互作用不形成復(fù)合物，以動態(tài)猝滅為主。借助同步熒光光譜、CD、FTIR等技術(shù)，探討了牛血清蛋白質(zhì)與不同表面化學(xué)性質(zhì)的納米金作用前后構(gòu)象的變化。結(jié)果表明，PEG(5K)及多肽修

4、飾的納米金對BSA構(gòu)象的影響不大，而半胱氨酸、谷胱甘肽、PEG(2K)、PEG-COOH(5K)、CTAB修飾的納米金對BSA的二級結(jié)構(gòu)有較大的影響。此外，運(yùn)用DLS技術(shù)考察不同表面化學(xué)性質(zhì)的納米金表面所形成的“蛋白暈”厚度。我們發(fā)現(xiàn)，納米金的表面化學(xué)性質(zhì)對“蛋白暈”的形成有重要的影響。最后，利用UV-vis吸收光譜研究BSA對不同表面化學(xué)性質(zhì)的納米金聚集狀態(tài)的影響。實驗結(jié)果初步表明，納米金的表面電荷是影響其聚集狀態(tài)的主要因素。本研究工