【摘 要】
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蛋白激酶及三磷酸腺苷调节着人体的生理活动,与人体的生长、代谢密切相关。它们在正常的生命活动中保持稳定,一旦出现异常会导致多种疾病的发生。对蛋白激酶与三磷酸腺苷的检测研究有助于实现疾病的早期监测以及靶向药物研发。因此,开发绿色环保、灵敏快速的检测方法有着极为重要的意义。本研究开发了一种基于铕基金属有机骨架（Eu（BTC）（H2O）6）的荧光生物传感器,用于检测蛋白激酶活性以及抑制剂筛选。荧光基团标记
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（21605035,No.21707027,No.82073605）； 河北大学人才培训研究项目（521000981384）； 河北大学医学科学基金资助项目（2021B08,2020B12）； 河北大学跨学科研究项目（DXK202014）；
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蛋白激酶及三磷酸腺苷调节着人体的生理活动,与人体的生长、代谢密切相关。它们在正常的生命活动中保持稳定,一旦出现异常会导致多种疾病的发生。对蛋白激酶与三磷酸腺苷的检测研究有助于实现疾病的早期监测以及靶向药物研发。因此,开发绿色环保、灵敏快速的检测方法有着极为重要的意义。本研究开发了一种基于铕基金属有机骨架（Eu（BTC）（H2O）6）的荧光生物传感器,用于检测蛋白激酶活性以及抑制剂筛选。荧光基团标记的底物多肽在蛋白激酶的催化下被磷酸化,这种磷酸化肽可以与Eu（BTC）（H2O）6的铕位点配位结合,离心除去非特异性多肽后,将富集到材料上的磷酸化肽洗脱到溶液中,实现了蛋白激酶的活性检测。在最佳实验条件下,荧光强度与蛋白激酶PKA的活性在5.0×10-5-1.0×10-2 UμL-1范围内呈线性,R~2=0.9956,检出限为3.0×10-5 UμL-1（3σ）。与此同时,该传感器筛选了H-89和鞣花酸两种蛋白激酶抑制剂,半数抑制浓度(IC50)分别为1.09和19.88 nmol L-1。该荧光生物传感器还显示出良好的选择性和普适性,改变底物序列后对另一种蛋白激酶Akt1的活性进行了检测,在1.0×10-3–1.5×10-1μg m L-1范围内,荧光强度与Akt1活度之间呈现良好的线性关系,R~2=0.9991。此外,这种荧光生物传感器能够检测MCF-7细胞中的蛋白激酶活性。因此,该生物传感器在检测蛋白激酶活性及抑制剂药物开发上具有广阔的应用前景。本研究开发了一种基于铕基金属有机骨架（Eu（BTC）（H2O）6）的“开-关”型荧光传感器,用于检测三磷酸腺苷（Adenosine triphosphate,ATP）,并且在此基础上制备了ATP的快速检测试纸条。由于光谱重叠及能量竞争,加入ATP后,Eu（BTC）（H2O）6原有的荧光信号降低,基于此开发的“开-关”型荧光传感器表现良好,受外界干扰较小。在最佳反应条件下进行检测,荧光强度与ATP浓度在1.0×10-2-30.0μmol L-1范围内线性良好,R~2=0.9991,检出限为7.0×10-3μmol L-1（3σ）。此外,该荧光传感器还能够检测ATP注射液中的ATP浓度,实现了在复杂体系中的检测。同时,基于Eu（BTC）（H2O）6制备了检测ATP的便携式试纸条,通过紫外分析仪进行可视化快速检测,实现了ATP的半定量分析。该方法只需自制少量的Eu（BTC）（H2O）6,且材料的制备方法绿色环保。并且样品与Eu（BTC）（H2O）6分散溶液混合后,可立即进行荧光信号的检测,实现了ATP的快速分析,在疾病诊断及药物分析领域有良好的应用前景。
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