基于荧光光谱及高活性固定方法的蛋白质芯片研究
 
廖玮 赵新生

关键词:蛋白质芯片 荧光光谱 高活性固定方法 制备
 
主要内容:随着后基因组时代的来临,蛋白质芯片——作为高通量蛋白检测和筛选的重要手段——的研究变得越来越重要。蛋白分子在固体表面的固定,一直是蛋白质芯片研究的核心问题之一。影响蛋白质分子在固体表面性质及行为的因素主要有:疏水相互作用,静电相互作用,表面微环境。我们通过表面荧光光谱表征了Si-OOOH和Si-ssDNA表面固定蛋白的情况。为考察Si-COOH和Si-ssDNA在固定蛋白效率上的差异,另一方面为了解蛋白质在表面的物理吸附程度,分别将Si-COOH和Si-ssDNA浸泡于含有和没含有活化剂的蛋白质溶液中进行固定反应,然后清洗检测荧光。结果如图1所示,活化后固定在Si-ssDNA表面的蛋白比Si-COOH表面固定的稍多,而物理吸附的量在两种表面却有较大的差别。Si-ssDNA表面吸附的蛋白却明显少于Si-COOH表面吸附的蛋白数量。为了考察不同方法固定蛋白在表面上活性差异,我们先在Si-COOH和Si-ssDNA表面固定rIgG,然后分别与不同浓度的FTTC-GAR IgG反应,清洗后检测荧光。得到的数据用Langmuir吸附等温式进行拟合,得到平衡常数分别是:K(Si-COOH)=1.97±0.04×10^6M^-1,K(Si-ssDNA)=3.20±0.01×10^6M^-1。有特异性识别和无特异相互作用的蛋白对之间的信号比较,也是衡量表面蛋白活性和生物传感器优劣的一个重要标准。我们选取了血浆中含量最大的三种蛋白作为测试模型分子,即兔IgG(rabbit—IgG),牛血清白蛋白(BSA),纤维蛋白原(Fibrinogen)。将这三种分子分别固定在Si-COOH和Si-ssDNA表面,最后与含有活化剂的FTTC-羊抗兔IgG溶液反应,清洗后检测荧光。得到了如图3所示的结果。无论是Si-COOH还是Si-ssDNA表面,特异识别的分子对兔IgG和FTTC-羊抗兔IgG信号都远大于其他两种无特异相互作用的蛋白质分子对。以上实验可以证明Si-COOH和Si-ssDNA都可以用来进行高活性蛋白质芯片的制备。
 
《光谱仪器与分析》  2003(1).-45-45
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