基于纳米金比色法检测脂肪酶活性

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:w_mz2007
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脂肪酶作为一种高效、绿色的生物催化剂,被广泛地应用于生物技术、制药、食品和清洁工业中,是大宗的工业用酶之一,给人们的生活带来了巨大的改变。目前存在的检测脂肪酶活性的方法有很多,这些方法在一定条件下,能够获得可靠数据,但是对于动辄上千过万的微生物产酶的筛选和进化过程中,就必须要快速、简便的测定酶活。因此,建立方便、快速、实用的酶活检测方法已经成为了人们的研究热点。本论文中,我们针对纳米金比色法检测脂肪酶活性进行了如下研究。  因为纳米金具有比表面积大、化学稳定性好及优良的光学特性和生物兼容性,正被广泛地应用到生物、小分子检测的过程中。目前关于检测脂肪酶活性检测的研究很多,但是针对酸性脂肪酶活性检测方面的研究不足,我们设计了一种快速、实时、肉眼可识别的检测耐酸性脂肪酶活性的方法。  (1)在纳米金周围通过Au-S键修饰上巯基乙酸甲酯(MT-Au NPs)这一识别元件,由于周围修饰底物的保护,此时纳米金能够在酸性条件下稳定存在,纳米金保持分散状态,溶液呈现红色;当加入脂肪酶时,通过特异性的切断酯键,暴露出羧酸根,在酸性条件下,羧酸根(-COOH)之间存在强烈氢键,从而拉近了纳米金之间的距离,使纳米金聚集变蓝。通过实验的验证表明,该方法能够实现快速、可视化、特异性的检测耐酸性脂肪酶活性。  (2)PCL-PEG-PCL聚酯常被用作药物载体和生物可降解薄膜,被广泛的应用于生物医药、食品和农业生产中。本文利用合成的PCL-PEG-PCL聚酯能够将纳米金缠绕包裹,从而在高盐浓度下能很好的稳定纳米金。当脂肪酶存在下,将包裹纳米金的PCL-PEG-PCL聚酯水解,从而破坏了保护纳米金的聚酯网状结构,在外加电解质的作用下,纳米金聚集变色,实现了肉眼可识别的从红变蓝的颜色变化过程。该比色法既能检测脂肪酶的活性,又能实时的监测PCL-PEG-PCL聚酯的酶降解过程,对于传统的差量法检测PCL-PEG-PCL降解过程,纳米金比色法实现了快速、灵敏、可视化的检测过程。  
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