新型分子印跡生物傳感器的構(gòu)建及其對蛋白質(zhì)識別的研究.pdf

1、分子印跡技術(shù)(molecular imprinting technique，MIT)是一種制備合成對某一特定印跡分子(模板分子)具有選擇性識別作用的聚合物的過程，所制得的聚合物為分子印跡聚合物(molecular imprinting polymer, MIPs)。作為一種人工合成抗體，因其特異選擇性、化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，在生物傳感器、色譜分離、固相萃取以及藥物分子篩選等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。蛋白質(zhì)分子的檢測和分離分析是蛋白質(zhì)研究和

2、應(yīng)用的重要基礎(chǔ)，分子印跡技術(shù)作為一種新型的檢測分析技術(shù)，在蛋白質(zhì)的識別分析中有著重要的應(yīng)用前景，本文選擇溶菌酶(Lyz)和霍亂毒素B亞單位(CTB)作為模板分子，并利用分子印跡技術(shù)對其進(jìn)行分析檢測研究。生物傳感器是近幾十年內(nèi)發(fā)展起來的一種新的傳感技術(shù)，具有分析速度快、靈敏度高、能在復(fù)雜體系中實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測甚至活體分析等優(yōu)點(diǎn)，因此，本文將生物傳感器的高靈敏性和分子印跡聚合物的高選擇性有效地結(jié)合起來，構(gòu)建了新型的分子印跡生物傳感器用于對生物大

3、分子的識別分析研究，本論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　 本文第二章以溶菌酶(Lyz)作為模板分子，在巰基乙酸修飾的QCM金基片表面修飾制備溶膠-凝膠印跡膜，較成功地實(shí)現(xiàn)了對溶菌酶的分子印跡。并詳細(xì)探討了溫度、pH等條件對印跡膜的影響，對不同組成成分的溶膠-凝膠印跡膜對溶菌酶的識別性能進(jìn)行了考察，找到了適于印跡溶菌酶的溶膠-凝膠的成分組成；同時(shí)，對溶膠-凝膠印跡膜對溶菌酶的響應(yīng)性能進(jìn)行了分析，結(jié)果表明在1×10-7M-64×10-7

4、M濃度范圍內(nèi)，溶菌酶濃度與QCM響應(yīng)值具有線性關(guān)系，并具有較低的檢測限：1.2×10-8M(S/N為3)；通過Scatchard方程對印跡膜與溶菌酶的結(jié)合動力學(xué)進(jìn)行了分析，結(jié)果表明溶菌酶與溶膠-凝膠印跡膜的結(jié)合常數(shù)為3.36×105M，說明溶膠-凝膠印跡膜與溶菌酶的結(jié)合力較強(qiáng)；另外，通過選擇His，BHb，Mb作為干擾物，對印跡膜的選擇性做了考察，溶膠-凝膠分子印跡膜對溶菌酶的響應(yīng)頻率變化值較對干擾物的響應(yīng)頻率變化值要大得多，印跡傳感器

5、對三種干擾物的選擇性因子分別為0.297，0.254和0.172，表明所構(gòu)建的印跡傳感器對溶菌酶具有良好的選擇性。
　　 首次以霍亂毒素B亞單位(CTB)為模板分子，并將3-氨基苯硼酸(APBA)電沉積在碳納米管(MWCNTs)修飾的鉑電極上，構(gòu)建了CTB分子印跡傳感器。并詳細(xì)探討了pH值對APBA印跡膜對CTB響應(yīng)值的影響；應(yīng)用循環(huán)伏安法對模板分子的洗脫效果進(jìn)行了考察；同時(shí)，研究了碳納米管的電流增大作用以及其對電沉積的影響；對

6、CTB與APBA印跡膜的結(jié)合性能做了評價(jià)，結(jié)果表明CTB濃度在2×10-7-30×10-7M范圍內(nèi)時(shí)存在線性關(guān)系，檢測限為5.32×10-8M(S/N為3)；并對其結(jié)合動力學(xué)進(jìn)行了Scatchard分析，CTB與APBA-印跡膜的結(jié)合常數(shù)為1.66×106M，表明模板分子與印跡膜的結(jié)合力較強(qiáng)；此外，運(yùn)用循環(huán)伏安法對三組濃度下干擾物(Lyz，BSA與BHb)與模板分子對印跡膜的響應(yīng)值進(jìn)行了對照分析，傳感器對三種干擾物的選擇性因子分別為0.