多肽/金属纳米簇的制备及其用于生物分析检测研究
发布时间：2022-10-19 15:36
贵金属纳米簇以其具有光致发光、生物相容性等优点,已被广泛用于生物检测分析领域。然而,金属纳米簇的制备过程中大多需要外加还原剂,而还原剂的加入将影响模板的生物功能。并且在金属纳米簇的生物检测应用中,多数检测方法涉及偶联和标记的过程,步骤复杂不易操作。因此,发展一种无需还原剂且操作简单的金属纳米簇制备方法对其在生物检测方面的应用有重要意义。蛋白激酶作为生命体内重要的激酶,其活性和浓度与很多重大疾病和癌症紧密关联,因此建立高灵敏且操作简单的蛋白激酶检测方法,不仅可以提供癌症早期的筛查,还有助于其他磷酸化相关癌症的发现和抗癌新药的筛选。本论文致力于研究以多肽-金属纳米簇为荧光探针,设计一系列绿色、免标记、操作简单且灵敏的检测蛋白激酶新方法,为磷酸化相关疾病的早期诊断及抗癌药物的筛选提供帮助。主要研究内容如下:1、以多肽-金纳米簇（peptide-Au NCs）为荧光探针,基于Zr4+能够诱导磷酸化的peptide-Au NCs发生团聚的原理,构建了一种无需标记、灵敏度高、操作简单的检测蛋白激酶CK2的方法。其中,以多肽为模板,通过多肽中的酪氨酸将Au3+还原成Au NCs,并且通过半胱氨酸捕获...
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 金属纳米簇概述
1.1.1 金属纳米簇定义
1.1.2 金属纳米簇特性
1.1.3 金属纳米簇制备
1.1.3.1 以巯基化合物为配体制备金属纳米簇
1.1.3.2 以聚合物或树枝状化合物为配体制备金属纳米簇
1.1.3.3 以寡核苷酸DNA为配体制备金属纳米簇
1.1.3.4 以蛋白质为配体制备金属纳米簇
1.2 金属纳米簇的应用
1.2.1 检测金属离子
1.2.2 检测小分子
1.2.3 检测DNA和miRNAs
1.2.4 检测蛋白质
1.2.5 生物标记和生物成像
1.3 蛋白质磷酸化和蛋白激酶
1.3.1 蛋白质磷酸化概述
1.3.2 蛋白激酶概述
1.3.3 蛋白激酶分类
1.3.3.1 蛋白激酶CK2
1.3.3.2 蛋白激酶A
1.3.4 检测蛋白激酶的意义
1.3.5 蛋白激酶的检测方法
1.4 本论文主要研究内容
第2章 原位制备金纳米簇免标记荧光检测蛋白激酶活性
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 化学试剂
2.2.2 仪器设备
2.2.3 多肽-金纳米簇制备
2.2.4 检测蛋白激酶CK2活性
2.2.5 蛋白激酶CK2抑制剂的检测及IC_(50)分析
2.2.6 荧光测量
2.3 结果与讨论
2.3.1 多肽-金纳米簇表征
2.3.2 多肽-金纳米簇体系检测蛋白激酶CK2活性原理
2.3.3 实验条件的优化
2.3.4 荧光检测蛋白激酶CK2
2.3.5 共振光散射检测蛋白激酶CK2
2.3.6 在人体血清中检测蛋白激酶CK2的抑制剂以及其IC_(50)
2.4 结论
第3章 基于磷酸根抑制羧肽酶Y水解多肽银纳米簇荧光检测多肽磷酸化
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 化学试剂
3.2.2 仪器设备
3.2.3 蛋白激酶CK2催化多肽磷酸化及羧肽酶Y水解多肽
3.2.4 多肽-银纳米簇制备
3.2.5 蛋白质磷酸化检测（荧光光谱检测）
3.2.6 蛋白质磷酸化抑制剂检测及IC_(50)分析
3.3 结果与讨论
3.3.1 基于磷酸根抑制羧肽酶Y水解多肽的荧光检测蛋白质磷酸化原理
3.3.2 多肽-银纳米簇表征
3.3.3 实验条件的优化
3.3.4 蛋白质磷酸化检测
3.3.5 蛋白质磷酸化抑制剂检测
3.4 结论
第4章 基于羧肽酶Y对多肽-金纳米簇的猝灭作用荧光“turn on”检测蛋白激酶
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 化学试剂
4.2.2 仪器设备
4.2.3 多肽-金纳米簇制备
4.2.4 检测蛋白激酶PKA活性
4.2.5 蛋白激酶PKA抑制剂检测及IC_(50)值分析
4.3 结果与讨论
4.3.1 多肽-金纳米簇表征
4.3.2 多肽-金纳米簇荧光“turn on”检测蛋白激酶PKA原理
4.3.3 实验条件的优化
4.3.4 蛋白激酶PKA检测
4.3.5 在人体血清中检测蛋白激酶PKA抑制剂
4.4 结论
第5章 基于金纳米簇-量子点双波长发射比率荧光探针检测蛋白激酶
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂
5.2.2 仪器设备
5.2.3 多肽-金纳米簇制备
5.2.4 制备羧基化的CdSe/ZnS QDs@SiO_2纳米粒子
5.2.5 制备QDs@SiO_2@Au NCs复合纳米材料
5.2.6 检测蛋白激酶PKA活性
5.2.7 蛋白激酶PKA抑制剂的检测及IC_(50)分析
5.3 结果与讨论
5.3.1 peptide-AuNCs及QDs@SiO_2@Au NCs复合纳米材料表征
5.3.2 实验条件的优化
5.3.3 以QDs@SiO_2@Au NCs复合纳米材料为比率荧光探针检测蛋白激酶PKA原理
5.3.4 蛋白激酶PKA检测
5.3.5 在人体血清中检测蛋白激酶PKA抑制剂以及IC_(50)实验
5.4 结论
第6章 基于多肽模板化的两种金属纳米簇同时检测蛋白激酶PKA和CK2
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 试剂
6.2.2 仪器设备
6.2.3 发蓝光的多肽-铜纳米簇制备
6.2.4 发红光的多肽-金纳米簇制备
6.2.5 检测蛋白激酶PKA活性
6.2.6 检测蛋白激酶CK2活性
6.2.7 同时检测蛋白激酶CK2和蛋白激酶PKA活性
6.3 结果与讨论
6.3.1 多肽-铜纳米簇与多肽-金纳米簇表征
6.3.2 同时检测蛋白激酶PKA和CK2活性原理
6.3.3 分别检测两种蛋白激酶活性
6.3.4 同时检测两种蛋白激酶活性
6.4 结论
第7章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于铜纳米簇的硝酸根微传感器的研究[J]. 李洋,孙楫舟,边超,佟建华,夏善红. 分析化学. 2011(11)
本文编号：3693635
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 金属纳米簇概述
1.1.1 金属纳米簇定义
1.1.2 金属纳米簇特性
1.1.3 金属纳米簇制备
1.1.3.1 以巯基化合物为配体制备金属纳米簇
1.1.3.2 以聚合物或树枝状化合物为配体制备金属纳米簇
1.1.3.3 以寡核苷酸DNA为配体制备金属纳米簇
1.1.3.4 以蛋白质为配体制备金属纳米簇
1.2 金属纳米簇的应用
1.2.1 检测金属离子
1.2.2 检测小分子
1.2.3 检测DNA和miRNAs
1.2.4 检测蛋白质
1.2.5 生物标记和生物成像
1.3 蛋白质磷酸化和蛋白激酶
1.3.1 蛋白质磷酸化概述
1.3.2 蛋白激酶概述
1.3.3 蛋白激酶分类
1.3.3.1 蛋白激酶CK2
1.3.3.2 蛋白激酶A
1.3.4 检测蛋白激酶的意义
1.3.5 蛋白激酶的检测方法
1.4 本论文主要研究内容
第2章 原位制备金纳米簇免标记荧光检测蛋白激酶活性
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 化学试剂
2.2.2 仪器设备
2.2.3 多肽-金纳米簇制备
2.2.4 检测蛋白激酶CK2活性
2.2.5 蛋白激酶CK2抑制剂的检测及IC_(50)分析
2.2.6 荧光测量
2.3 结果与讨论
2.3.1 多肽-金纳米簇表征
2.3.2 多肽-金纳米簇体系检测蛋白激酶CK2活性原理
2.3.3 实验条件的优化
2.3.4 荧光检测蛋白激酶CK2
2.3.5 共振光散射检测蛋白激酶CK2
2.3.6 在人体血清中检测蛋白激酶CK2的抑制剂以及其IC_(50)
2.4 结论
第3章 基于磷酸根抑制羧肽酶Y水解多肽银纳米簇荧光检测多肽磷酸化
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 化学试剂
3.2.2 仪器设备
3.2.3 蛋白激酶CK2催化多肽磷酸化及羧肽酶Y水解多肽
3.2.4 多肽-银纳米簇制备
3.2.5 蛋白质磷酸化检测（荧光光谱检测）
3.2.6 蛋白质磷酸化抑制剂检测及IC_(50)分析
3.3 结果与讨论
3.3.1 基于磷酸根抑制羧肽酶Y水解多肽的荧光检测蛋白质磷酸化原理
3.3.2 多肽-银纳米簇表征
3.3.3 实验条件的优化
3.3.4 蛋白质磷酸化检测
3.3.5 蛋白质磷酸化抑制剂检测
3.4 结论
第4章 基于羧肽酶Y对多肽-金纳米簇的猝灭作用荧光“turn on”检测蛋白激酶
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 化学试剂
4.2.2 仪器设备
4.2.3 多肽-金纳米簇制备
4.2.4 检测蛋白激酶PKA活性
4.2.5 蛋白激酶PKA抑制剂检测及IC_(50)值分析
4.3 结果与讨论
4.3.1 多肽-金纳米簇表征
4.3.2 多肽-金纳米簇荧光“turn on”检测蛋白激酶PKA原理
4.3.3 实验条件的优化
4.3.4 蛋白激酶PKA检测
4.3.5 在人体血清中检测蛋白激酶PKA抑制剂
4.4 结论
第5章 基于金纳米簇-量子点双波长发射比率荧光探针检测蛋白激酶
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验试剂
5.2.2 仪器设备
5.2.3 多肽-金纳米簇制备
5.2.4 制备羧基化的CdSe/ZnS QDs@SiO_2纳米粒子
5.2.5 制备QDs@SiO_2@Au NCs复合纳米材料
5.2.6 检测蛋白激酶PKA活性
5.2.7 蛋白激酶PKA抑制剂的检测及IC_(50)分析
5.3 结果与讨论
5.3.1 peptide-AuNCs及QDs@SiO_2@Au NCs复合纳米材料表征
5.3.2 实验条件的优化
5.3.3 以QDs@SiO_2@Au NCs复合纳米材料为比率荧光探针检测蛋白激酶PKA原理
5.3.4 蛋白激酶PKA检测
5.3.5 在人体血清中检测蛋白激酶PKA抑制剂以及IC_(50)实验
5.4 结论
第6章 基于多肽模板化的两种金属纳米簇同时检测蛋白激酶PKA和CK2
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 试剂
6.2.2 仪器设备
6.2.3 发蓝光的多肽-铜纳米簇制备
6.2.4 发红光的多肽-金纳米簇制备
6.2.5 检测蛋白激酶PKA活性
6.2.6 检测蛋白激酶CK2活性
6.2.7 同时检测蛋白激酶CK2和蛋白激酶PKA活性
6.3 结果与讨论
6.3.1 多肽-铜纳米簇与多肽-金纳米簇表征
6.3.2 同时检测蛋白激酶PKA和CK2活性原理
6.3.3 分别检测两种蛋白激酶活性
6.3.4 同时检测两种蛋白激酶活性
6.4 结论
第7章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于铜纳米簇的硝酸根微传感器的研究[J]. 李洋,孙楫舟,边超,佟建华,夏善红. 分析化学. 2011(11)
本文编号：3693635
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3693635.html
