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细胞表面覆盖的致密的糖链主要以糖脂和糖蛋白形式存在,并通过“糖簇效应”与其受体蛋白相互识别,进而在细胞黏附、细胞识别、细胞增殖、病毒和细菌入侵宿主细胞、免疫系统应答等多种生理和病理过程中发挥重要作用。通过模拟细胞表面的糖蛋白,开发荧光探针研究糖—蛋白之间的相互作用和随后引发的一系列调控过程是阐明细胞生物高级生命活动的关键。本课题以荧光稳定、高效的异硫氰酸荧光素(FITC)为荧光分子,以无非特异性吸附、生物相容性好、低毒的牛血清白蛋白(BSA)为骨架,以甘露糖(Man)为糖配体,设计合成新型荧光探针(BFM),以其作为一种有效的工具研究糖-受体相互作用以及肿瘤细胞靶向。 对合成的拟甘露糖蛋白荧光探针,首先通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)表征蛋白表面所缀合的FITC和Man的数量,分别为1和10。表面等离子共振(SPR)实验表明拟甘露糖蛋白荧光探针保留了甘露糖配体识别特异性,并表现出强亲和力,KD=400nM。微阵列(Microarray)实验中浓度为1mg/mL时实验组荧光强度是对照组的3倍,表明拟甘露糖蛋白荧光探针可以在分子水平上标记甘露糖受体,进一步通过荧光聚集、荧光恢复实验揭示了拟蛋白荧光探针可以作为高效、稳定的工具在分子水平上研究糖-蛋白之间的相互作用。最终,大肠杆菌(106-108cells/mL)标记实验表明拟甘露糖蛋白荧光探针可以对大肠杆菌k12表面FimH甘露糖受体菌毛进行标记。并可以通过人乳腺癌细胞(MCF-7)表面的糖转运蛋白进行荧光标记。实验结果表明了本课题所合成的拟甘露糖蛋白荧光缀合物是一种应用广泛的探针,可以用来阐明在糖-蛋白之间的相互作用、并可应用于肿瘤细胞成像以及药物靶向识别特定的肿瘤细胞。