功能化磁性纳米粒子对糖蛋白的分离富集以及唾液酸衍生物合成的研究

摘要

蛋白质的糖基化是蛋白质重要的翻译后修饰之一，对于蛋白质的结构和功能具有非常重要的影响，调控着细胞的许多重要生命过程，是许多临床的生物标志物及治疗的靶标，糖蛋白的研究在生物学和临床医学领域具有非常重要的意义。
　　糖蛋白组学的研究对象一般都是复杂的生物样品体系，低丰度和微观结构的不均一性，使得糖蛋白的分离富集是糖蛋白组学的重点和难点。绪论对糖蛋白的分离富集的几种方法做了简要介绍，重点介绍了分离富集糖蛋白的常用化学反应方法。
　　本论文主要针对糖蛋白的分离和富集的问题开展了研究。利用本研究组制备的具可切割的氧氨基功能基团的磁性纳米粒子对糖蛋白进行了分离富集。磁性纳米粒子上的氧氨基官能团能与唾液酸甘油侧链的邻二醇被高碘酸钠氧化生成的醛基选择性的反应，将糖蛋白富集到磁性纳米粒子上，而可切割的二硫键能在不破坏糖基片段的情况下将糖蛋白释放出来。论文讨论了温度，时间，催化剂，还原剂，pH值，氧化剂的浓度对分离和富集的影响，优化并确立了选择性分离富集糖蛋白的条件。
　　本论文还以唾液酸为起始原料，通过选择性保护与脱保护的方法，在唾液酸的9号位置上引入醛基和叠氮，后续工作将用引入叠氮的唾液酸衍生物对细胞进行代谢标记，再准备与具可切割的炔基功能化的磁性纳米粒子反应，通过点击化学将代谢标记的唾液酸化糖蛋白或糖缀合物进行分离富集。
　　本论文的工作确立了选择性分离和富集糖蛋白的条件，为在复杂生物样品中的应用提供了实验数据。

目录

摘要

第一章 糖蛋白分离富集方法研究的新进展

1．1 前言

1．2 非化学键作用的亲和法

1．2．1 凝聚素亲和法

1．2．2 抗原抗体亲和法

1．2．3 亲水作用色谱分离法

1．3 化学反应分离富集法

1．3．1 肼化学反应法

1．3．2 氨化学反应法

1．3．3 硼酸化学反应法

1．3．4 β-消除米氏加成法

1．4 其他方法

1．4．1 尺寸排阻法

1．4．2 多种方法联合使用

1．5 展望

1．6 本论文的设计思路及内容

第二章 氧氨基化磁性纳米粒子进行糖蛋白分离富集的研究

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 主要实验试剂

2．2．2 主要实验仪器

2．2．3 各缓冲溶液配方

2．2．4 样品制备

2．2．5 氧氨基化磁粒富集糖蛋白

2．2．6 SDS-PAGE凝胶检测提取特异性

2．3 结果与讨论

2．3．1 氧氨基磁粒富集糖蛋白的反应条件探索

2．3．2 氧氨基磁粒富集糖蛋白的反应条件优化

2．4 结论

第三章 唾液酸衍生物的合成及其应用

3．1 前言

3．2 实验部分

3．2．1 实验仪器和试剂

3．2．2 分析测试条件

3．2．3 实验操作

3．3 结果与讨论

3．3．1 化合物1的合成与分析

3．3．2 化合物3的合成优化与分析

3．3．3 化合物4的合成与分析

3．3．4 化合物5的合成优化与分析

3．3．5 化合物6的合成与优化

3．3．6 化合物7的合成与分析

3．4 本章小结

第四章 总结与展望

4．1 总结

4．2 展望

参考文献

附录

致谢

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