富集细胞提取物中微量蛋白质及识别肿瘤细胞表面特征蛋白质的分子印迹纳米粒子的研究

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近年来，具有良好稳定性和高度特异识别性的分子印迹聚合物愈加受到了人们的青睐。然而，对于具有重要生理意义的蛋白质而言，分子印迹聚合物的应用与发展并不尽如人意。本博士论文在本课题组先前的蛋白质印迹工作的基础上，对蛋白质印迹聚合物进行了大量而细致的研究。论文分为两部分:第一部分是以纳米硅球为载体制备的蛋白质印迹聚合物纳米粒子从细胞提取物中分离富集免疫球蛋白重链结合蛋白(BiP)的研究;第二部分是对识别肿瘤细胞表面特征跨膜蛋白人类表皮生长因子受体2(ErbB2)的分子印迹纳米粒子的研究。
　　在第一部分工作中，为了使蛋白质印迹聚合物具有更高的特异性和吸附量，我们选择了表面双键化的二氧化硅纳米球作为载体和带有随机分布羧基和吡啶识别基团的辅助识别聚合物链(ARPCs)作为辅助单体，以克隆蛋白质BiP为模板，通过表面聚合印迹法合成了核-壳型的分子印迹聚合物纳米粒子，将其用于细胞提取物中的天然微量蛋白质的识别和富集。纳米载体和辅助单体的同时使用，不仅可增强印迹聚合物对目标蛋白质的特异性识别能力，而且也大大提高了印迹聚合物对目标蛋白质的吸附量。此外，由于其具有独特的核-壳型结构，吸附过程更容易达到动力学平衡。合成的分子印迹聚合物将内质网体提取物中含量仅为0.059％的BiP提高到6.25％，富集了116倍，高于先前的以大孔树脂为载体制备的分子印迹微球的富集倍数（45倍）。并且其吸附量也远高于以大孔树脂为载体制备的分子印迹微球的吸附量，对分子印迹聚合物在天然低丰度蛋白质纯化方面的应用具有重要的意义。
　　第二部分工作的目标是利用分子印迹技术合成能够特异性识别ErbB2蛋白质的亲水性荧光纳米粒子，将其应用于肿瘤细胞跨膜蛋白ErbB2的检测，以期能够作为ErbB2蛋白相关肿瘤的识别、跟踪和治疗的有效手段。我们采用抗原表位印迹法，选择ErbB2蛋白位于细胞表面的一段特殊多肽作为模板，将模板多肽化学固定到固相（玻璃板或者玻璃珠）表面，然后引进ARPCs和单体，以不同引发方式合成了亲水性的带有荧光标记的壳聚糖-聚丙烯酸分子印迹纳米粒子，其具有良好的分散性。我们使用分子印迹纳米粒子对固定于聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上的目标多肽进行了识别与检测，结果表明，纳米粒子对目标多肽具有一定的特异性识别能力，为今后肿瘤细胞表面蛋白的识别奠定了基础。

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作者
刘德静;
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作者单位

南开大学;

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授予单位南开大学;
学科高分化学与物理
授予学位博士
导师姓名宓怀风;
年度 2014
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类特种结构材料;
关键词
分子印迹; 核壳结构; 表皮生长因子受体2; 肿瘤细胞; 表面特征蛋白质; 纳米粒子;

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