蛋白質多維分析的新型多功能探針的設計合成和標記策略研究.pdf

1、繼基因組學之后,蛋白質組學成為了當今生命科學、化學和醫(yī)學科學研究中共同關注的另一大課題和研究熱點。隨著蛋白質組學研究的深入,對同一生物體系中蛋白質表達種類的識別和鑒定、表達位置及分布的定位分析,以及更重要的其表達水平動態(tài)變化的準確定量,以便獲得全面而準確的信息,已經成為了蛋白質組學的重要研究目標和急需解決的難題,對生命奧秘的揭示、臨床診斷以及藥物篩選等領域的發(fā)展具有重要的意義。在極具挑戰(zhàn)的蛋白質組學研究的進程中,發(fā)展高靈敏、高選擇性的新

2、分析技術和方法是解決復雜生物體系中蛋白質分析所面臨的新問題的有效途徑,各國的分析科學家和生物學家等也不斷地朝這個方向開展深入的研究。在近年來所發(fā)展的多種分析技術和方法中,基于標記策略的熒光和質譜技術成為了蛋白質組學研究中的兩大主流技術。熒光技術具有靈敏度高(尤其是LIF是最靈敏的檢測方法)、時空分辨能力強;熒光成像可實現可視化,能夠對蛋白質進行直觀的實時和原位觀察和分析。而質譜技術,分子質譜具有強大的結構分析能力,能夠鑒定蛋白質的種類并

3、可提供相對定量的信息;作為元素最理想的分析技術一元素質譜(ICP-MS)具有其他技術無法比擬的準確和絕對定量的能力,通過蛋白質含有的內源元素或者外源元素的標記,結合專一的識別方法或者高效的分離技術,能夠實現蛋白質的準確絕對定量。這些技術各有優(yōu)勢和不足,相對于單一技術的應用,若將熒光和質譜技術有機結合起來將為蛋白質組學的研究提供一個更加強大和相對完善的分析平臺,將為解決同一樣品中蛋白質的識別、可視化和量化等難題提供可靠的新途徑和有力的新工

4、具,推動蛋白質組學研究的發(fā)展。
　　 針對蛋白質研究的選擇性識別、可視化定位和準確定量等同時分析的要求,我們發(fā)展了新型的多功能探針和標記策略,開展了蛋白質的熒光和元素質譜聯(lián)合檢測分析方法研究。本碩士論文全文主要包括以下四個部分:
　　 第一章對蛋白質的背景知識進行了概述,著重介紹和綜述了蛋白質的各種標記策略和相應的分析檢測技術和方法的研究進展,在此基礎上提出了本論文的選題依據、研究內容和意義。
　　 第二章發(fā)展了

5、基于稀土元素標簽MMA-DOTA-Eu和熒光標簽FITC依次標記同一目標分子于蛋白分子的活性巰基和氨基的雙標記策略,并建立了基于這種雙標記策略的多肽/蛋白質柱后同位素稀釋.元素質譜ICP-MS絕對定量和激光誘導熒光LIF檢測的二維分析平臺;并成功應用于三種模型肽Vas、Som和GGYGGC的檢測中,實現了三種多肽的高靈敏識別、分離和定量分析。通過比較結果可知,HPLC-ICP-MS對三種多肽的檢出限分別為0.130,0.130和0.25

6、9nmol L-1,比CE-LIF低出兩個數量級,顯示出HPLC-ICP-MS在多肽/蛋白質的檢測中的優(yōu)勢。該方法初步實現了對同一目標分子的熒光和元素質譜同時檢測的目標。
　　 第三章設計合成了集熒光基團、元素基團和靶向基團于一體的三功能探針cRGD-AMF-DOTA-Eu,并結合激光共聚焦顯微鏡(CLSM)和元素質譜(ICP-MS)等技術,建立了基于靶向多肽介導的多功能探針的癌癥標志物和癌細胞的熒光成像和ICP-MS檢測的新方