《基於多功能多肽的蛋白激酶活性動態感測與套用》是依託浙江大學，由徐霞紅擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於多功能多肽的蛋白激酶活性動態感測與套用
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：徐霞紅
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蛋白激酶活性的實時高敏分析方法對癌症成因/進程及抗癌藥物開發研究具有重要意義。本項目擬將惡性腫瘤相關蛋白激酶作為主要研究對象，設計、開發和表征具有光學、電化學或電學性質的多功能多肽底物，藉助納米/聚合物/聚電解質材料的優異性質，結合磷酸化狀態誘導多肽的設計技巧，研究多肽底物磷酸化過程中自身性質變化及與多種納米材料/聚合物/聚電解質間相互作用改變導致的光學、電化學或電學信號實時變化規律，籍此開發蛋白激酶活性的實時高敏生物感測方法，實現活細胞內蛋白激酶活性的評估及癌變細胞的異常信號捕獲，並用於篩選蛋白激酶抑制劑，為癌症診療和抗癌藥物的開發提供新方法和新知識。包括：（1）設計與合成具有信號輸出單元的新型底物多肽；（2）設計新型多肽功能生物感測器用於研究蛋白激酶活性；（3）評估一些藥物小分子對蛋白激酶活性的抑制能力，篩選蛋白激酶抑制劑；（4）基於新法開展癌細胞體系的蛋白激酶活性檢測以及抑制劑研究。
結題摘要
開發實時高靈敏的蛋白激酶活性分析方法，對癌症成因、進程及抗癌藥物開發研究具有重要意義。本項目以惡性腫瘤相關蛋白激酶作為主要研究對象，設計、開發和表征具有熒學性質的多功能多肽底物，藉助石墨烯等納米材料的優異性質，結合磷酸化狀態誘導多肽性質變化的設計技巧，研究多肽底物磷酸化過程中自身性質變化及與多種納米材料/聚合物/聚電解質間相互作用改變導致的光學信號實時變化規律，籍此開發蛋白激酶活性的實時高敏生物感測方法，實現活細胞內蛋白激酶活性的評估及癌變細胞的異常信號捕獲，並用於篩選蛋白激酶抑制劑，為癌症診療和抗癌藥物的開發提供新方法和新知識。主要研究內容包括：（1）設計與合成具有信號輸出單元的新型底物多肽；（2）設計新型多肽功能生物感測器用於研究蛋白激酶活性；（3）評估一些藥物小分子對蛋白激酶活性的抑制能力，篩選蛋白激酶抑制劑；（4）基於新法開展癌細胞體系的蛋白激酶活性檢測以及抑制劑研究。在項目資助下，本課題開展了具有信號輸出單元的新型多功能底物多肽的設計和委託合成工作，總計完成一種螢光型蛋白激酶多肽底物的設計以及一種螢光型蛋白激酶特異性適配體多肽的設計。設計了兩種基於上述多功能多肽和石墨烯納米材料相互作用的蛋白激酶活性生物感測器，其中引入多肽水解酶降解作用及抑制劑多肽的特異性識別作用，開發了蛋白激酶活性的螢光生物感測方法，探討了降解酶對磷酸化多肽降解差異以及石墨烯/多肽複合物之間的螢光回響規律，發展了基於石墨烯/多肽複合物的多種蛋白激酶同時檢測的技術，同時評估了常用小分子抑制劑對蛋白激酶活性的抑制能力，並在在癌細胞中研究了激活態蛋白激酶的活性和抑制分析。在項目資助下，項目組總計發表SCI論文Analytical Chemistry（IF 5.635，TOP，一區）1篇，發表SCI論文Chemistry-an Asian Journal（IF 4.587，TOP，二區）1篇。輔助培養研究生5名，其中畢業2名。在論文成果和研究生培養方面均符合預期計畫。
