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表面等离子体共振用于磺胺甲噁唑与血清白蛋白作用研究

姚元元  
【摘要】:表面等离子共振检测技术,是一种无需标记、无需分离纯化并能在线实时监测生物分子相互作用、可确定反应物种类和浓度的检测技术,由于具有灵敏度高、所需试样少、样品无需标记及检测速度快等特点,被广泛应用于食品、医疗、环境等监测领域。自从Liedberg等将SPR技术用于化学传感器研究领域以来,SPR传感器逐渐成为国际传感器领域的研究热点。主要应用于研究生物大分子之间的相互作用,可得到反应物分子之间每一步的键合信息,测定动力学常数,在生物科学领域应用中取得了长足进展。 随着医疗水平的不断提高,在筛选药物时药物的蛋白结合水平成为一项重要的影响因素。本文内容为基于SPR技术研究药物与蛋白质的相互作用。主要研究内容包括: 1. SPR传感器直接测定BSA与SMZ的相互作用。采用自行组装的SPR装置,使用MPA作为基底膜,将BSA偶联固定在传感芯片上。采用系列浓度SMZ溶液进样法,将不同浓度的药物流经传感芯片来构建进样曲线。结合过程可以看成传感器表面的单分子层结合,SMZ与BSA为1:1结合,该结合可以视为准一级反应,求得结合常数KA= 1.250×10~5。 2.基于生物素和亲和素间的高度特异性结合力、桥联作用以及放大作用,将生物素-亲和素系统用于表面等离子体共振生物传感器。首先运用DCC法合成N-羟基琥珀酰亚胺生物素酯,测其熔点为210~213℃,通过红外光谱和核磁共振谱进行表征,用合成的BNHS标记BSA。在芯片表面通过自组装将MPA固定,作为基底膜,在该基底膜上依次组装亲和素、BNHS标记的BSA,形成以BSA为表面的生物传感器,该传感器表面可以结合SMZ,并实现对SMZ的测定。以响应信号对浓度作图,得到拟合曲线y= 1.236×10~2 x-2.286,与SMZ与BSA直接作用的拟合曲线y=30.88x+0.7300相比,信号明显增强,线性关系增大。 3. SPR传感器直接测定HSA与SMZ的相互作用。采用自行组装的SPR装置,使用MPA作为基底膜,将HSA偶联固定在芯片上。采用系列浓度SMZ溶液进样法,将不同浓度的药物流经传感芯片来构建进样曲线。结合过程可以看成传感器表面的单分子层结合,SMZ与HSA为1:1结合,该结合可以视为准一级反应,求得结合常数KA=1.044×10~5。 4.将生物素-亲和素系统引入SPR技术检测HSA与SMZ的相互作用。用合成的BNHS标记HSA。通过自组装将MPA固定在传感芯片表面,作为基底膜,在该基底膜上依次组装亲和素、BNHS标记的HSA,传感器表面可以结合SMZ,并实现对SMZ的测定。以响应信号对浓度作图,得到拟合曲线y=1.267×10~2 x-3.750,与SMZ与HSA直接作用的拟合曲线y=37.76x-1.546相比,信号明显增强,线性关系增大。结果表明生物素-亲和素系统的引入能够放大响应信号,提高检测准确性。


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