基于氧化铝纳米通道阵列的酶/细胞的纳米组装与应用研究

发布时间：2021-01-01 12:55

　　酶催化反应是生物体内外源性和内源性物质代谢的重要途径,利用纳米材料模拟生物体内酶的组装,研究合成化学品或环境毒物的生物转化和代谢机制,对于生命科学的发展、新药开发、毒理学研究与评价等具有重要的理论与实践意义。同时,对酶与纳米材料之间的相互作用机制以及酶代谢反应化学本质的研究亦为环境化学物质的毒性评估、气体参与催化反应效率提高以及气体污染物致病机制研究等提供了技术支撑。本论文围绕酶/细胞纳米组装,构建了基于氧化铝纳米通道阵列的气-固-液三相界面,用于葡萄糖氧化酶和肺上皮细胞的组装,利用电化学、光谱、质谱等多种分析技术,研究了氧气直接从气相参与葡萄糖氧化的酶反应动力学机制,和呼吸毒物直接从气相进入细胞的染毒机理。具体内容如下:1.气-固-液三相界面构建及其酶传感器的应用:气体在溶液中的低溶解度是涉及气体的反应的主要动力学限制。为了提高酶对气体参与反应的动力学速率,本工作利用氧化铝纳米通道阵列构建了一种浸润性可调的气-固-液三相界面并用于组装葡萄糖氧化酶（GOx）,组装的GOx一侧与葡萄糖水溶液接触,另一侧与气相直接接触,空气中的O₂可以通过纳米通道直接参与酶反应,并且... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：109 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

基因突变的葡萄糖氧化酶与金纳米颗粒的共价键合示意图

将银离子还原成银纳米颗粒（AgNPs），构建出一个新型超先利用共价方法将一抗抗体固定到壳聚糖修饰的丝网印刷反应以后，ALP-Ab/Au NPs 被捕获到电极表面，然后进时将 Ag+还原为银纳米颗粒。在不同浓度的 ALP-Ab/AuN钾电解液中采用阳极溶出伏安法测出，这种多功能的免疫量级，检测限为 4.8-6.1 pg/ml，同时还可以用于实际样品了串扰和电化学免疫测定的脱氧需求，因此在临床应用中ing 等报道了利用 DNA-AuNPs 的滚环扩增方法来检测沙门极表面能够被探针捕获，然后加入环化混合物形成一个典 phi29 DNA 聚合酶之后，RCA 形成大约 1 m 长的单链别 RCA 产物酶化产生的电化学信号，检测线性范围从 16 aM (S/N = 3)。这种方法成功应用于实际牛奶中含量约 6可以应用到慢性疾病诊断、食品安全和环境检测中。

-3 酶固定在氧化铝模板通道口进行催化反应示）主要通过高纯度的铝基底进行电化学内含有大量的羟基。可以利用这些羟基、阵列规整、物理化学性质稳定、表面-25（突触小体）固定到氧化铝模板内壁阻抗变化来检测酶的催化活性[45]。Xia 到孔道内壁以研究酶反应动力学。在氧测酶反应的产物。由于质子被限制在一的提高。若采用较低的流速，酶反应动应动力学将会变成速控步[40]。Hinds 等构图 1-3，首先将糖苷酶通过 His6-tag 键合应，第一步生成糖苷酸，第二步是将糖液中酶的活性，固定在纳米通道的酶使


本文编号：2951326