糖蛋白分子印迹吸附薄膜的制备与性能研究

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蛋白质的糖基化修饰是哺乳动物体内最常见、最重要的蛋白质翻译后修饰之一。发展对糖基化蛋白的选择性提取技术,对疾病的标志物诊断和治疗,以及满足生物药品的强大市场需求,都具有重大意义。分子印迹技术(molecularly imprinting technology,MIT)以目标分离分子为模板,通过其与具有适当功能基的功能单体依靠共价或非共价作用形成单体-模板分子复合物,然后用交联剂引发功能单体聚合,最后除去模板分子,从而获得能特异性识别模板分子的印迹材料。MIT技术已成功应用于小分子化合物体系的识别和分离。但对于分子量大、体积大、空间结构变化复杂且具有生物活性而易变性的生物类大分子而言,其印迹与识别过程都十分困难。  本课题从糖蛋白分子的糖链结构入手,提出利用硼酸基团与糖链的特异性可逆结合,预先固定糖蛋白,再利用功能单体多巴胺与糖蛋白分子之间的非共价键作用力,对糖蛋白进行温和印迹的材料设计思路。在纳米磁性氧化铁表面及纳米氧化硅表面构建出糖蛋白分子印迹薄膜。对该薄膜的模板键合能力和识别能力进行评价,结果表明印迹材料对模板糖蛋白(HRP,RNase B,GOx)均具有较高的吸附容量和识别选择性。半定量的研究了印迹薄膜的厚度对糖蛋白的印迹效果的影响,结果表明与模板蛋白的分子尺寸相当的薄膜印迹效果最好。本研究的创新点在于首先提出了一种温和制备糖蛋白印迹材料的普适技术,其次是第一次从分子水平理解印迹材料结构与模板尺寸的关系。
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