【摘 要】
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随着蛋白质组学的发展,人们逐渐从蛋白质水平上系统、全面地了解疾病的发生、发展、细胞代谢等生物学过程以及药物治疗的生理学过程。血清蛋白质组是蛋白质组的一个重要分支,研究血清蛋白对于疾病的治疗有重要作用。药物进入体内,吸收、分布、代谢和排泄(即ADME)受到药物与血清蛋白结合程度的干扰。因此有效地鉴定和表征药物血清结合蛋白对药物的作用机理及药理学特性的研究意义深远。目前,药物血清蛋白的研究主要以纳米材
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随着蛋白质组学的发展,人们逐渐从蛋白质水平上系统、全面地了解疾病的发生、发展、细胞代谢等生物学过程以及药物治疗的生理学过程。血清蛋白质组是蛋白质组的一个重要分支,研究血清蛋白对于疾病的治疗有重要作用。药物进入体内,吸收、分布、代谢和排泄(即ADME)受到药物与血清蛋白结合程度的干扰。因此有效地鉴定和表征药物血清结合蛋白对药物的作用机理及药理学特性的研究意义深远。目前,药物血清蛋白的研究主要以纳米材料作为亲和基质,结合质谱检测技术,研究蛋白质的活性、结构和功能。但是现阶段使用的纳米材料种类繁多,蛋白分离方法不佳、难以区分药物结合蛋白与纳米材料结合蛋白。为了解决以上问题,本文选择磁化值高、粒径易控、易于表面修饰的Fe3O4纳米颗粒作为亲和基质,以还原敏感型的二硫键为连接器,构建可断的磁性纳米亲和平台。然后对该平台进行药物修饰,将三种药物分子阿霉素(DOX)、多粘菌素B(PMB)和伯氨喹(PQ)连接到该平台上,形成负载药物的可断磁性纳米颗粒。这种磁性纳米颗粒在还原型试剂存在的条件下,可使二硫键断裂,释放药物分子。因此,在与血清蛋白作用后,可达到特异性分离药物血清结合蛋白的目的,结合质谱技术可以识别不同药物的血清结合蛋白。本文首先通过水热合成法合成球形的Fe3O4MNPs,然后在Fe3O4MNPs表面形成硅层,构成Fe3O4@Si O2 MNPs,提高磁性纳米材料的分散性和稳定性,解决Fe3O4纳米颗粒之间磁偶极子的相互作用,从而有效地克服纳米粒子的聚集。接着在Fe3O4@Si O2MNPs表面进行功能化修饰,引入巯基,得到Fe3O4@Si O2-SH MNPs。最后通过两次巯基-二硫键交换反应,将二巯基丁二酸(DMSA)修饰到磁性纳米材料上,构成含有羧基的Fe3O4@Si O2-SS-DMSA MNPs。利用红外、紫外、拉曼等仪器验证可断的磁纳米亲和平台构建成功。然后利用该平台进行药物血清蛋白的识别,将三种含有伯氨基团的药物,DOX、PMB和PQ分别连接到Fe3O4@Si O2-SS-DMSA MNPs上,与血清样本孵育之后,用DTT打断二硫键,将与药物特异性结合的血清蛋白进行SDS-PAGE凝胶电泳分析,进而对蛋白进行质谱鉴定。SDS-PAGE凝胶电泳表明该可断磁纳米亲和平台对药物血清蛋白具有富集分离作用,质谱结果表明该可断磁纳米亲和平台对每种药物识别的血清蛋白数量和药物在血清中的结合蛋白有关。
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