【摘要】：蛋白質-高分子結合體指的是在蛋白質的特定位置與高分子鏈以特定的方式結合所形成的共軛物。將高分子鏈與蛋白質進行結合可以提高蛋白質的溶解性,延長其半衰期,增強穩(wěn)定性以及降低免疫原性,進而拓寬了兩種材料的適用范圍和應用效率。本課題共分為三大部分,第一部分主要合成一種引發(fā)劑使其可以與被5'-磷酸吡哆醛(PLP)活化的牛血清白蛋白(BSA)的氮端發(fā)生轉氨反應。這種引發(fā)劑的兩端分別帶有氨基基團和酰溴基團,為2-溴-2-甲基丙酸-2-氨氧基乙酯(ABM)。ABM引發(fā)劑與活化的蛋白質反應生成帶有酰溴基團的大分子引發(fā)劑BSA-Br。第二部分以甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯(OEGMA)為單體,配位劑為五甲基二乙烯三胺(PMDETA),催化劑為CuCl,在磷酸緩沖液(PB)中通過原子轉移自由基聚合的方法(ATRP)來使OEGMA單體在大分子引發(fā)劑BSA-Br上發(fā)生原位聚合反應,來制備BSA-POEGMA的結合體。課題研究過程中通過使用紅外光譜儀(FT-IR),紫外分光光度計(UV-Vis),基質輔助激光解析串聯(lián)飛行時間質譜儀(MALDI-TOF-MS)表征各個步驟的產物及最終產物BSA-POEGMA結合體有預期結構。第三部分用SPR(表面等離子體共振光譜)技術研究了制備的BSA-POEGMA結合體在金片表面的自組裝行為。還研究了在金片表面吸附BSA-POEGMA結合體或BSA后對其他蛋白質(溶菌酶(Lys),牛血纖維蛋白原(Fib))吸附行為的影響。本實驗結果表明,BSA被PLP活化并被成功地被ABM修飾成為大分子引發(fā)劑BSA-Br,且成功在BSA的氮端接枝上了一條POEGMA的高分子鏈。制備的BSA-POEGMA結合體在金片表面有良好的吸附效果,即可以在金片表面完成自組裝過程。研究發(fā)現(xiàn)結合體上POEGMA鏈的引入降低了 BSA與Lys間的靜電吸引作用,且降低了 BSA與Fib間的靜電排斥作用,即連接上的POEGMA的鏈可以降低BSA的電荷作用。
【學位授予單位】：天津科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TG146.31
【圖文】：

即只有這兩種氨基酸含有自由的羧基。我們知道的是氨基酸通過氨基和羧逡逑基的脫水縮合作用形成肽鍵（酰胺鍵）。所以，含有這兩種氨基酸的蛋白質也可以與逡逑含有氨基的高分子發(fā)生脫水縮合反應形成穩(wěn)定的酰胺鍵。如圖１－４所示，蛋白質中的逡逑羧基可以先被ＮＨＳ和ＥＤＣ活化，形成不太穩(wěn)定的ＮＨＳ酯，然后再與高分子鏈端存逡逑在的－ＮＨ２發(fā)生反應生成穩(wěn)定的酰胺鍵�；罨聂然斎灰部梢耘c蛋白質表面可能存在逡逑的自由氨基（如天冬酰胺，谷酰胺，賴氨酸等Ｒ基中都含有氨基）直接發(fā)生反應形成逡逑交聯(lián)。逡逑0逡逑ｆ＾Ｎ－ＯＨ邋0邋0逡逑0－Ｃ００Ｈ＾ｒ邋Ｃ＾ｎ－0＾ｏ逡逑ｏ逡逑0逡逑邐ｒ－ＮＨ２逡逑圖１－４蛋白質分子中的羧基與高分子結合１４１逡逑Ｆｉｇ．．邋１－４邋Ｐｒｏｔｅｉｎｓ邋ｃｏｎｊｕｇａｔｉｎｇ邋ｐｏｌｙｍｅｒｓ邋ｖｉａ邋ｃａｒｂｏｘｙｌ邋ｇｒｏｕｐ邋ｏｆ邋ｐｒｏｔｅｉｎｓ１４＇逡逑１邋＿２．１．４點擊化學逡逑由上述可知，將蛋白質和高分子結合的方法實質上是要對蛋白質活性位點的確逡逑定，以及對蛋白質及高分子的活化。在反應中，有很多條件可能會影響到蛋白質及高逡逑分子的活化，比如：反應溶液的ｐＨ、溫度。同時，由于可參與反應的氨基酸殘基可能逡逑分布在蛋白質分子的不同位置，因此，要想確定蛋白質可與高分子發(fā)生結合反應的被逡逑修飾的確切位點也是很困難的。想要實現(xiàn)對蛋白質的特定位點進行修飾就要要求所使逡逑用的修飾劑具有專一特定性。所以，親和性的標記試劑開始被人們廣泛的研宄與使用。逡逑這是一類結構與反應性蛋白質相似底物或配體的類似物

即只有這兩種氨基酸含有自由的羧基。我們知道的是氨基酸通過氨基和羧逡逑基的脫水縮合作用形成肽鍵（酰胺鍵）。所以，含有這兩種氨基酸的蛋白質也可以與逡逑含有氨基的高分子發(fā)生脫水縮合反應形成穩(wěn)定的酰胺鍵。如圖１－４所示，蛋白質中的逡逑羧基可以先被ＮＨＳ和ＥＤＣ活化，形成不太穩(wěn)定的ＮＨＳ酯，然后再與高分子鏈端存逡逑在的－ＮＨ２發(fā)生反應生成穩(wěn)定的酰胺鍵�；罨聂然斎灰部梢耘c蛋白質表面可能存在逡逑的自由氨基（如天冬酰胺，谷酰胺，賴氨酸等Ｒ基中都含有氨基）直接發(fā)生反應形成逡逑交聯(lián)。逡逑0逡逑ｆ＾Ｎ－ＯＨ邋0邋0逡逑0－Ｃ００Ｈ＾ｒ邋Ｃ＾ｎ－0＾ｏ逡逑ｏ逡逑0逡逑邐ｒ－ＮＨ２逡逑圖１－４蛋白質分子中的羧基與高分子結合１４１逡逑Ｆｉｇ．．邋１－４邋Ｐｒｏｔｅｉｎｓ邋ｃｏｎｊｕｇａｔｉｎｇ邋ｐｏｌｙｍｅｒｓ邋ｖｉａ邋ｃａｒｂｏｘｙｌ邋ｇｒｏｕｐ邋ｏｆ邋ｐｒｏｔｅｉｎｓ１４＇逡逑１邋＿２．１．４點擊化學逡逑由上述可知，將蛋白質和高分子結合的方法實質上是要對蛋白質活性位點的確逡逑定，以及對蛋白質及高分子的活化。在反應中，有很多條件可能會影響到蛋白質及高逡逑分子的活化，比如：反應溶液的ｐＨ、溫度。同時，由于可參與反應的氨基酸殘基可能逡逑分布在蛋白質分子的不同位置，因此，要想確定蛋白質可與高分子發(fā)生結合反應的被逡逑修飾的確切位點也是很困難的。想要實現(xiàn)對蛋白質的特定位點進行修飾就要要求所使逡逑用的修飾劑具有專一特定性。所以，親和性的標記試劑開始被人們廣泛的研宄與使用。逡逑這是一類結構與反應性蛋白質相似底物或配體的類似物

體之前通過對Ｐ乳球蛋白Ａ的修飾反應，使得出現(xiàn)兩種帶相反電荷的ｐＬＧＡ，因此最逡逑終也會生成兩種帶相反電荷結合體，這兩種結合體通過增壓作用下由于兩親作用與電逡逑荷作用會自發(fā)的發(fā)生自組裝行為生成直徑為８０－ｌＯＯｎｍ的球形膠囊，如圖１－７所示。逡逑ＥＤＣ邋／邋ＤＭＡＰ／ＣＨＣＩ，逡逑ＰＥＧｊｊｑｏ邐Ｔｅｔｒａｚｏｌｅ邐ＰＥＧ－Ｔｅｔｒａｚｏｌｅ逡逑ＰＥＧ－Ｋ逡逑—逡逑？－曼－＃逡逑圖１－７ＰＬＧ邋Ａ－ＰＥＧ結合體的合成與自組裝過程逡逑Ｆｉｇｕｒｅ．邋１－７邋Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ邋ａｎｄ邋ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｙ邋ｏｆ邋ｓｕｐｅｒｃｈａｒｇｅｄ邋ｐＬＧ邋Ａ－ＰＥＧ邋ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ邋ｉｎｔｏ邋ｎａｎｏｃａｐｓｕｌｅｓ逡逑８逡逑

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本文編號：2799518