《基於錐形納米孔的蛋白質界面相互作用研究新方法》是依託廈門大學,由李耀群擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於錐形納米孔的蛋白質界面相互作用研究新方法
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:李耀群
- 依託單位:廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蛋白質界面相互作用行為的揭示對於了解生命過程、發展生物材料,促進相關生物醫藥、材料、醫療器件產業的發展具有重要意義。本項目提出利用玻璃錐形納米孔的錐形孔道的構想,這種孔道提供了一個納米效應、界面效應逐漸增強的環境,孔道內壁還可做各種修飾,滿足不同的研究需要。擬將錐形孔道的納米尺度約束環境和共焦螢光顯微鏡的空間定位能力結合起來,對孔道上不同內徑位置處的信息進行光學切片逐層剖析,探知分子在不同尺度受限環境中性質變化,研究尺度效應,建立研究蛋白質界面相互作用的新方法,提供新的研究技術平台,揭示蛋白質在受限界面環境中的新現象新規律。將研究錐形納米孔中的蛋白質-卟啉相互作用、蛋白質-殼聚糖薄膜相互作用,考察納米孔道內壁性質,溶液濃度、pH、離子強度等一系列影響因素。本項目可望為微區界面分析提供一種研究新手段。
結題摘要
本項目工作已實現預期計畫,取得了突出的研究成果,提出了基於錐形納米孔的界面相互作用研究新方法,套用於蛋白質體系的分析,並且利用錐形納米孔具有離子整流的特點,增加了採用簡單的電檢測系統研究納米孔與分子相互作用情況的工作,減少對昂貴的共焦螢光顯微系統的依賴。製備了適於蛋白質分析的不同口徑的單個玻璃錐形納米孔道,研究了納米孔道不同尺度受限空間內螢光分子的定位共焦螢光光譜和分子擴散性質,建立了納米孔中螢光漂白恢複試驗技術並與平板玻璃上的作用情況進行比較分析,對玻璃表面進行不同納米膜修飾,構建界面螢光增強玻璃表面生物分子感測新體系,將殼聚糖共價修飾到單個玻璃錐形納米孔道,實現對周圍環境pH的刺激回響,並進一步將pH和溫度同時回響的均聚物修飾在納米孔道上以實現雙刺激回響的仿生作用,對螢光標記的牛血清蛋白及溶菌酶等蛋白質在玻璃錐形納米孔道不同深度中的作用情況進行顯微共焦螢光定位檢測,探討其蛋白質分子擴散特性和界面作用機制,利用離子整流的變化考察了蛋白質與殼聚糖修飾的玻璃錐形納米孔表面相互作用,獲得不同實驗條件下的作用變化規律,pH調節對離子整流改變尤為明顯。本項目工作為微區界面分析展示了有效的研究新手段,可為界面相互作用研究提供新技術平台。