电化学/质谱法在生物分子分析中的应用

发布时间：2022-02-24 15:10

　　细胞是生物体的基本组成单位。鉴于细胞在形态、组分等方面均有较大个体差异性,在单细胞层面对细胞中生物分子的传感分析将有助于研究细胞层面的生命活动,如细胞的生长、分化、病变等。这些基于单细胞分析的研究结果对疾病的早期诊断和预防等均具有重要的指导意义。在过去50年中,对单个细胞中生物分子的检测技术已取得了长足发展,主要有光学分析、电化学分析、质谱检测和微流控技术等。本论文第一部分将基于电化学分析法免标记、检测限低及简便等优势,结合实验室建立的“单细胞试剂盒”分析策略,实现了对单个细胞内电化学难检分子——磷酸盐的检测。由于电化学无法直接得到传感过程的分子结构信息,本论文第二部分结合微毛细管特性设计了一种电化学和质谱在线联用的方法,利用质谱分析可以直接判定混合物组成的优势,获取生物分子在不同环境下进行氧化还原过程的分子结构,以探究化学反应机理。本论文第三部分进一步结合毛细管内试剂盒反应及质谱分析方法,实现对细胞色素C蛋白结构的解析,为单细胞蛋白组学的研究提供早期探索性数据。本文第一部分工作使用尖端开口～100nm毛细管,利用其扎入细胞过程中对细胞损伤小、毛细管内可留存试剂盒成分的特性,将转化磷酸... 

【文章来源】：南京大学江苏省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 单细胞分析
        1.1.1 单细胞分析的研究目的和意义
        1.1.2 单细胞内磷酸盐
        1.1.3 单细胞内蛋白质
        1.1.4 单细胞分析方法
        1.1.5 小结
    1.2 生物分子化学反应机理的分析
        1.2.1 生物分子化学反应分析的研究目的及其意义
        1.2.2 多巴胺(Dopamine)氧化反应
        1.2.3 双(二芳基亚甲基)型染料电转化反应
        1.2.4 化学反应机理研究方法
        1.2.5 小结
    1.3 本论文的研究内容及目的
    参考文献
第二章 单个活细胞中磷酸盐的电化学检测
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂和仪器
        2.2.2 细胞培养
        2.2.3 纳米电极制备和表征
        2.2.4 电化学分析检测
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 纳米电极制备与表征
        2.3.2 磷酸盐溶液检测
        2.3.3 单个活细胞中磷酸盐检测
        2.3.4 小结
    参考文献
第三章 电化学-质谱联用分析生物分子电化学反应分子机理
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂和仪器
        3.2.2 管内Pt电极的制备过程和表征方法
        3.2.3 电化学工作站和质谱Nano-ESI在线联用装置
    3.3 结果和讨论
        3.3.1 毛细管内铂电极表面的电化学表征
        3.3.2 毛细管内电化学-质谱分析多巴胺的电子转移过程
        3.3.3 Pt电极应用于电化学质谱分析双(二芳基亚甲基)型染料电转化过程
        3.3.4 小结
    参考文献
第四章 毛细管电喷雾质谱法检测蛋白
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂和仪器
        4.2.2 离心管中Trypsin酶解细胞色素C实验
        4.2.3 微毛细管中酶解蛋白实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 离心管中Trypsin酶解细胞色素C实验
        4.3.2 微毛细管中Trypsin酶解细胞色素C实验
        4.3.3 小结
    参考文献
附录
致谢



本文编号：3642978