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介孔碳CMK-3上多组分蛋白竞争性吸附及双酶共固定的研究

作　者: 胡晶
导　师: 杨梅
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 分析化学
关键词: CMK-3 多组分蛋白竞争吸附酶共固定
分类号: O647.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

介孔碳材料突出的表面结构特点使其在负载蛋白、酶、药物等方面的研究成为热点。顺序注射系统在生物识别功能材料在线制备与实时表征方面的良好性能也已被证实。本文在已构建的顺序注射-紫外可见分析系统内，以介孔碳CMK-3为载体，牛血清蛋白（BSA）、血红蛋白（Hb）、免疫球蛋白（IgG）、尿酸氧化酶（UOD）、辣根过氧化物酶（HRP）为对象，考察了蛋白（酶）与CMK-3的相互作用。研究内容及结果如下：1、蛋白在CMK-3上的吸附/竞争性吸附采用单组分吸附、双组分次序吸附、双组分同时吸附方式，研究了BSA、Hb、IgG在CMK-3上的在线吸附。结果表明：三种蛋白在CMK-3上的单组分吸附均属于Langmuir吸附模式，固载量大小依次为：IgG＞Hb＞BSA；次序吸附时先吸附蛋白固载量大；同时吸附时表现出竞争性，Hb的存在促进了BSA的吸附，相反，Hb的存在抑制了分子量大的IgG的吸附。2、顺序注射酶法在线检测尿酸建立了顺序注射-紫外可见分光光度-单酶/酶偶联检测尿酸的新方法。结果表明，单酶和酶偶联两种方法的线性范围相当，分别为0.025mmol/L~0.60mmol/L和0.05mmol/L~0.40mmol/L，检出限均为0.01mmol/L，能够满足临床分析检测的要求。该方法分析速度快、试剂试样消耗量小。相比于单酶法，酶偶联法基体干扰小。3、UOD/HRP在CMK-3上的共固定采用单酶固定化、双酶次序固定化、双酶同时固定化方式，研究了UOD、HRP在CMK-3上在线固定化的可行性。结果表明：UOD以及UOD和HRP均在CMK-3上有较高的固载量；次序固定时的固载量与蛋白次序吸附时的情况相符；但是固载率良好的固定化酶却不发挥催化活性，分析原因可能是UOD催化分解UA生成的尿囊素包裹在UOD表面，掩盖其活性位点；也可能是固定在CMK-3上的UOD构象发生改变，导致变性失活，说明CMK-3不适宜作为固定尿酸氧化酶的载体。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-19
  1.1 介孔材料  9-12
    1.1.1 介孔材料的发展  9-10
    1.1.2 介孔材料的应用  10-12
  1.2 材料对蛋白的吸附  12-14
    1.2.1 作用机制  12-13
    1.2.2 影响因素  13
    1.2.3 蛋白的竞争吸附  13-14
  1.3 酶在介孔材料上的固定化  14-16
    1.3.1 固定化方法  14-15
    1.3.2 影响因素  15-16
  1.4 顺序注射在吸附蛋白/固定化酶研究中的应用  16-17
  1.5 本论文的工作思路和研究内容  17-19
2 蛋白在介孔碳 CMK3 上的吸附/竞争性吸附  19-35
  2.1 引言  19-20
  2.2 实验部分  20-24
    2.2.1 仪器与试剂  20-21
    2.2.2 顺序注射固相微柱紫外可见分析系统  21-22
    2.2.3 单组分蛋白的吸附平衡实验  22-23
    2.2.4 多组分蛋白的竞争吸附实验  23
    2.2.5 蛋白固载量的确定  23-24
  2.3 结果与讨论  24-34
    2.3.1 吸收光谱的测定  24-26
    2.3.2 吸附条件的优化  26-29
    2.3.3 单组分蛋白的吸附等温线  29-31
    2.3.4 多组分蛋白在介孔碳 CMK3 上的竞争吸附  31-34
  2.4 小结  34-35
3 尿酸氧化酶/辣根过氧化物酶在 CMK3 上的共固定  35-52
  3.1 引言  35-36
  3.2 实验部分  36-39
    3.2.1 仪器与试剂  36-37
    3.2.2 实验方法  37-39
  3.3 结果与讨论  39-50
    3.3.1 SIAUV/Vis 在线检测尿酸  39-41
    3.3.2 介孔碳 CMK3 固载 UOD 的可行性研究  41-48
    3.3.3 固定化酶活性评价  48-50
  3.4 小结  50-52
结论  52-53
参考文献  53-59
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  59-60
致谢  60

介孔碳CMK-3上多组分蛋白竞争性吸附及双酶共固定的研究

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