牛血清蛋白與納米金顆粒的作用范文

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《基因組學與應用生物學雜志》2015年第四期

1結果與分析

1.1BSA與AP-AuNPs的物理吸附結果電泳檢測蛋白質可以通過物理作用吸附在納米顆粒表面。從圖1可以看出，從左至右，隨著BSA濃度的增加，BSA與AP-AuNPs的吸附量也隨之增多。通過與純的AP-AuNPs相比較我們認為，圖中與AP-AuNPs在同一水平位置的條帶為沒有吸附上BSA的AP-AuNPs，圖中微滯后的條帶為吸附上一條BSA的AP-AuNPs。選取吸附1個BSA的樣品進行分析。

1.2蛋白酶K酶切AuNPs-BSA的電泳檢測結果本文中選取蛋白酶K(proteinaseK,ProK)對吸附在AP-AuNPs表面的BSA進行酶切。與AP-AuN-Ps-BSA相對比，隨著ProK濃度的增加，AP-AuNPs-BSA的遷移率逐漸的增大，但最終還是小于AP-Au-NPs的遷移率，說明吸附結合在AP-AuNPs表面的BS段隨著ProK濃度的增加而減少，但是還是有部分BSA的片段吸附在AP-AuNPs的表面，沒有受到ProK的酶切(圖2)。

1.3SDS洗脫及吸附在AP-AuNPs表面肽段的PAGE膠鑒定十二烷基硫酸鈉(SDS)是一種陰離子表面活性劑。用10%的SDS對AP-AuNPs-BSA(酶)進行處理。通過2%的瓊脂糖凝膠電泳我們看出，10%的SDS可以將吸附在AP-AuNPs表面的蛋白片段洗脫下來(圖3A)。然后將洗脫后的樣品進行SDS-丙烯酰胺(PAGE)凝膠電泳，來對洗脫下來的蛋白多肽片段進行鑒定。從圖3B中我們可以看出，經過SDS洗脫的后的樣品中，在分子量約26kD處，有一條帶出現，經與其它的樣品比較，我們認為，該條帶則為吸附在AP-AuNPs表面的BS段。

2討論

本實驗選取BSA與AP-AuNPs通過簡單的物理吸附作用結合在一起，通過瓊脂糖凝膠電泳結果可以看出，BSA可以穩定地吸附在AP-AuNPs的表面。在經過蛋白酶K酶切的電泳結果可以推測，BSA穩定的吸附在AP-AuNPs的表面是BSA中的一段氨基酸序列吸附在AP-AuNPs的表面所導致的。在經過SDS洗脫及SDS-PAGE電泳結果證明，BSA與AP-AuNPs是通過BSA的一段固定的多肽序列結合在AP-AuNPs所到導致的。該實驗結果的發現，對于功能化的納米顆粒在生物體內高效、穩定的應用奠定了堅實的基礎。

3材料與方法

3.1AP合成AP合成的方法參照文獻(Zhangetal.,2011)。簡要概述：稱取3.084g(15mmol/L)的聚異丁烯馬來酸酐置于500mL的圓底燒瓶中，2.7g(15mmol/L)的十二胺干粉溶于100mL的四氫呋喃后與聚異丁烯馬來酸酐混合，超聲，使得溶液完全澄清。將混合液55~60℃加熱、攪拌1h。用旋轉蒸發儀將溶液濃縮到30~40mL后攪拌、過夜。次日，將溶液完全抽干，加入40mL的氯仿重新溶解。最終得到單元結構濃度(Cmononier)為0.5mol/L的兩性聚合物。

3.2有機相AuNPs的合成合成方法參照文獻(Linetal.,2008)。簡要描述：稱取2.17g四辛基溴化銨溶于80mL的甲苯中。稱取300mg氯金酸溶于25mL的超純水中。將兩者混合至分液漏斗中，輕微震蕩后棄水相，將有機相轉移到圓底燒瓶中。稱取334mg硼氫化鈉溶于25mL的超純水中，并迅速的加入到有機相中，攪拌60min后轉移到250mL的分液漏斗中，分別加入NaCl、NaOH洗滌3次，棄水相后在轉移到250mL的圓底燒瓶中，磁力攪拌，過夜。加入10mL十二烷硫醇，65℃水浴加熱，攪拌3h。分裝在40mL的小瓶中，2000r/min離心5min，收集上清。加入等體積的甲醇，2000r/min離心5min，棄上清，晾干，加入氯仿重新溶解。

3.3AP包裹AuNPs包裹的方法參照文獻(Zhangetal.,2011)。簡要概述：根據每個AuNP的有效表面積每平方納米含有200個polymer單元結構比例混合。每個AuNP的有效表面積的計算方法為：Aeff=4•仔•(deff•2-1)2，其中的deff為油相納米金顆粒的有效動力學直徑。由于AuNP和polymer的體積小，密度大，使得它們在溶液中分布比較密集。由于氯仿揮發的太快，在進行真空抽氣時不能夠將polymer均勻的包裹在AuNP表面。在進行包裹時，先加入少量的氯仿有利于將polymer均勻的包裹在AuNP表面，真空抽氣直到將氯仿全部抽干。加入適量的SB12緩沖液進行攪拌，直到混合物完全溶解且澄清。這樣就將油相的AuNP轉移至水相中(AP-AuNP)。

3.4BSA與AP-AuNPs的物理吸附實驗取PCR管分別編號1~10，按表1中比例加入AP-AuNPs與BSA混勻，反應體系為30滋L，不足由超純水補齊。室溫下反應30min。

3.5經過酶切后AP-AuNPs表面肽段的回收將經過酶切后的樣品用高效液相色譜法儀(HPLC)進行純化，在紫外檢測波長520nm處將樣品回收，用超濾管4000r/min離心，濃縮。將濃縮后的樣品按照體積比1:1的比例加入10%的SDS，混合靜置1h。用5%的濃縮膠、電壓20V/cm電泳70min，在用15%的分離膠，電壓為60V/cm進行聚丙烯酰胺凝膠電泳(PAGE)的檢測，電泳100min。由于水相納米金顆粒(AP-AuNPs)太大以至于不能夠進入到膠里，而肽鏈能夠直接進入到膠里進行檢測。

作者：劉雨雙鐘睿博張萍白志軍張峰單位：內蒙古農業大學生命科學學院