[发明专利]可进行蛋白质即时定位的多功能载体

权利要求书

1.一种可实现对细胞内蛋白质即时、自主定位的研究方案，其研究方法包含：一种可进入细胞，并进行俘获、追踪、定位蛋白质的多功能载体的构建；多功能载体的物理、化学性质表征；载体的功能表征，包括进入细胞能力的表征、蛋白质追踪能力的表征、蛋白俘获能力的表征、以及蛋白质定位能力的表征的表征；表征结果进行反馈、修正，最终获得可进入细胞、并进行俘获、追踪、定位蛋白质的的多功能载体。

2.基于权利项1所述的可进入细胞，并进行俘获、追踪、定位蛋白质的多功能载体，其特征是：可同时实现进入细胞、俘获目标蛋白质、追踪目标蛋白质、定位目标蛋白质四种功能中的任意两种或两种以上功能。

3.根据权利项2所述的多功能载体，其特征是：以超小尺寸碳纳米材料为基本载体，例如石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管；基本载体的尺寸需小于500nm；提供反应性官能团NH2；牛血清蛋白吸附在载体表面；修饰多臂聚乙二醇、生物素、链酶亲和素；实现目标蛋白质俘获的功能。

4.根据权利项2所述的多功能载体，其特征是：将荧光分子与生物素标记，将带有生物素标记的荧光分子连接到多功能载体上；使用带有生物素标记的荧光分子进行追踪。

5.根据权利项2所述的多功能载体，其特征是：将超顺磁纳米球与生物素标记，超顺磁纳米粒子(SPN)在磁场存在下产生磁性，无磁场是不产生磁性；将SPN连接到多功能纳米材料上，可提供磁场控制能力；使用带有生物素标记的超顺磁纳米球进行蛋白质定位。

6.根据权利项5所述的超顺磁纳米粒子，其特征是：在磁场存在下产生磁性，无磁场是不产生磁性的纳米粒子，尺寸小于50nm；包含但不仅限于纳米金、纳米铁、纳米四氧化三铁、纳米氧化铁。

7.根据权利要求2所述的多功能载体的制备，至少包含以下步骤：

(1)进入细胞功能：使用碳化二胺(EDC)偶联法修饰聚乙烯基亚胺(PEI)引入阳离子，可使材料进入细胞；

(2)溶解性和生物相容性：使用EDC偶联法修饰多臂聚乙二醇(PEG)；

(3)蛋白质俘获功能：EDC偶连法修饰生物素，生物素识别连接链酶亲和素，可俘获带有生物素的蛋白质分子；

(4)细胞内追踪功能：使用带有生物素标记的荧光分子进行追踪定位；

(5)蛋白质定位控制功能：使用带有生物素标记的超顺磁纳米球进行蛋白质定位；

(6)血清蛋白吸附在载体表面，减轻甚至消除其他蛋白质分子的非定向吸附。