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利用分子印迹纳米粒子和硼酸修饰荧光探针检测糖蛋白

DOI:10.3390/polym11010173 期刊:Polymers 出版年份:2019 更新时间:2025-09-23 18:49:34
摘要: 糖蛋白是癌症及其他致命性疾病的重要生物标志物群体。选择性检测特定糖蛋白是实现早期诊断的关键步骤。传统糖蛋白检测方法主要依赖凝集素、抗体和酶等生化试剂,这些试剂成本高昂且需要特殊的冷链储存与运输。为克服现有糖蛋白检测方法的缺陷,我们提出采用蛋白质印迹纳米粒子替代传统凝集素和抗体的新方案。通过在二氧化硅纳米粒子表面共聚多巴胺与氨基苯硼酸,构建了蛋白质印迹结合位点。利用动态光散射、扫描/透射电子显微镜、热重分析、傅里叶变换红外光谱及元素分析对印迹纳米粒子进行了系统表征。采用硼酸修饰荧光探针检测印迹纳米粒子捕获的目标糖蛋白。以辣根过氧化物酶为模型糖蛋白,证实该方法适用于含多个糖基化位点的目标蛋白检测。凭借优异的稳定性和低成本优势,印迹纳米粒子与合成探针有望替代传统生化试剂,推动开发更简便、快速且经济高效的糖蛋白分析方法。
作者: Lingdong Jiang,Rui Lu,Lei Ye
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研究概述 实验方案 设备清单

研究使用分子印迹纳米粒子和硼酸修饰的荧光探针检测糖蛋白的可行性,以替代传统的生物化学试剂(如凝集素和抗体),旨在实现更简单、更快速且更具成本效益的分析方法。

该研究成功展示了一种利用分子印迹纳米粒子和硼酸-荧光探针检测糖蛋白的新型夹心分析法,尤其适用于辣根过氧化物酶等多糖基化位点蛋白质。相比传统生化试剂,合成材料在稳定性和成本方面具有优势,可实现更简便快速的检测方法。未来工作应聚焦于优化印迹过程以减少非特异性结合,并采用不同探针将该方法拓展至单糖基化位点蛋白质的检测。

压印聚合物层的厚度需要优化以匹配每个大分子模板的尺寸。荧光探针会发生非特异性结合,需通过优化结合条件将其降至最低。该方法目前仅适用于HRP等多糖基化蛋白质;对于具有单糖基化位点的蛋白质(如OVA、TRF)则无法用该探针检测,因此需要替代性检测探针以实现更广泛的应用。

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