纳米荧光小球标记在蛋白质微阵列检测中的应用研究
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摘要 研究了不经分离、一次性制备氨基化联吡啶钌掺杂的双层二氧化硅纳米小球的方法。实验证明该纳米小球尺寸均匀，光稳定性、水溶性好，分散稳定。通过简单的偶联反应后，它能有效的和蛋白质结合，结合后的蛋白能保持其生物活性。以此纳米荧光小球为标记物，应用于蛋白质微阵列的定量检测，结果发现其效果明显优于相同条件下以异硫氰酸荧光素(FITC)为标记物的定量结果，检出限可以达到3.5 mg/L。关键词 纳米荧光小球，蛋白质微阵列，蛋白检测
1 引言
蛋白质是人类一切生命活动的基础，是生命科学研究中的重要领域之一。近年发展起来的蛋白质微阵列技术，因具有高通量、微型化、能系统研究生物体系表达蛋白质的功能及相互作用的特点，使其在蛋白质组学研究、疾病诊断以及药物筛选等领域发挥着重要的作用[1]。蛋白微阵列由于点样绝对量极少，荧光信号很弱，要求高灵敏检测器的同时，急需寻找高灵敏度探针。纳米荧光小球具有易于制备，表面可修饰功能基团，并可掺杂大量荧光物质而显著提高灵敏度，同时它能够克服传统荧光探针光稳定性不好、亮度不高的缺陷[2]，已被成功用于分子诊断和分子生物学领域。不经分离，一次性制备了水溶性好、表面氨基化、联吡啶钌掺杂的双层SiO2纳米荧光小球。实验证明该小球尺寸均匀,光稳定性好,分散性好，并能通过简单的反应，有效的与蛋白结合。将该纳米荧光小球作为蛋白微阵列的标记探针，显示出明显的优势。
2 实验部分
2.1 仪器和试剂
Virtek ChipWriterTM Compact system芯片点样系统(加拿大VIRTEK公司)；Hitach100透射电子显微镜(日本Hitach公司)；激光共聚焦生物芯片扫描仪(美国Packard BioScience公司)；RF5301PC荧光光谱仪(日本Shimadzu公司)；台式冷冻离心机(德国 Hettich公司)；生物培养箱(常州国华仪器厂)；ML902定时恒温磁力搅拌器(上海浦江分析仪器厂)。羊抗兔IgG、鼠IgG、羊抗兔IgGFITC抗体(华美生物工程公司)；对应的兔抗血清由集美大学水产学院微生物实验室提供；牛血清白蛋白(北京元亨圣马生物技术研究所)；3氨丙基三乙氧基硅烷(Sigma公司)；联吡啶钌(Aldrich Chemical公司)；(3羟基硅基)丙基甲基磷酸酯 (Gelest 公司)；正硅酸乙酯、曲拉通、吐温20、乙醇、戊二醛、1氯甲基萘、氯化钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、吡啶等其他试剂均为国产分析纯试剂；水为超纯水(18 MΩ·cm) ......
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