论文部分内容阅读
蛋白质有着多样而复杂的结构,是生命体的重要组成部分,具有多种多样的生物学功能,广泛参与到人的生命活动中,这引起了药物开发和临床诊断等行业强烈的关注。蛋白的活性浓度数据是理解蛋白质相互作用所需的最重要的数据,现阶段缺乏可追溯到国际单位(SI单位)的测量活性蛋白的基本分析方法,这意味着目前没有用于活性蛋白的计量标准,无法建立活性蛋白的溯源链。这已经成为药物开发和临床诊断等发展的障碍,并导致基于蛋白活性的测量的问题,例如免疫测定中的互通性问题。 本文基于对人体健康的关注,从转基因作物和疾病诊断两个方面入手,选取了植物源G2-EPSPS转基因蛋白和人心肌红蛋白(hMYO)两个目标物进行了研究,提出了基于表面等离子共振技术(SPR)的无标定量法(Calibration-free Concentration Analysis(CFCA法)),初步建立起可追溯到SI单位的活性靶标蛋白绝对定量方法。 首先用CFCA法对G2-EPSPS和hMYO的活性浓度进行绝对定量,包括对蛋白样品的纯度、分子量和扩散系数等信息进行了鉴定,对实验过程中的条件,如抗体偶联溶液的pH、再生试剂和偶联密度等进行筛选和优化,在最优条件下对G2-EPSPS蛋白和hMYO进行活性浓度的绝对定量,得到的活性浓度分别为2778.6nM和62733.9nM。对所建立的方法进行方法学考察,日内精密度分别为3.26%~4.59%和2.50%~4.23%,日间精度分别为8.36%和3.12%,具有良好的的重复性、再现性。然后用同位素稀释质谱法(IDMS法)对G2-EPSPS和hMYO准确测定其总蛋白浓度,与各自的活性浓度相比,活性蛋白分别占总蛋白的17.89%和43.03%。最后在准确的活性蛋白浓度基础上,对G2-EPSPS和hMYO和他们对应的抗体之间的相互作用进行了动力学研究,得到更可靠的结合常数ka、解离常数kd、亲和力常数kD,分别为2.18×106M-1s-1、5.79×10-3s-1、2.65×10-9M和2.58×106M-1s-1、2.30×10-3s-1、8.88×10-10M。所提出的活性蛋白浓度绝对定量方法可解决基于蛋白质活性的测量的问题,提高免疫测定中的互通性。提出方法的测量原理可以用公式清楚地描述,测量结果可以用SI单位表示。因此,提出的方法有可能成为活性蛋白质浓度测定的基准方法,有利于活性蛋白质的标准物质发展。