[发明专利]微藻蛋白质的纳米金测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用纳米金测试微藻蛋白质的蛋白质分析检测领域。

背景技术

近年来，纳米金粒子具有制备简单、化学性质稳定、可实现重复，，因此得到了国内 外广泛关注。金纳米材料的光学性质与颗粒的形状和尺寸有非常大的关系，是研究的最早 的金属纳米材料之一。纳米金性质稳定，在紫外－可见光区出现强而稳定的表面等离子体 共振吸收峰，最大吸收峰的位置和半峰宽对粒子形状、粒子间距离、溶液介电常数和温度等 因素反应敏感，广泛用于分析识别检测。其中，金纳米棒（GNRs）具有两个共振峰带，横带约 520–600nm，在近红外区域的纵向条带，通过控制纳米棒的纵横比可精确的调谐波长。

目前，纳米金为作用基的生物探针研究已经很多，由于其具有量子效应、宏观量子 隧道效应、表面效应、良好的生物相容性和独特的光学性能，能与多种生物大分子结合如核 酸、重金属离子、特别是蛋白质等且不影响其生物活性，具有优良的生物相容性。纳米金与 蛋白质的相互结合，是由于纳米金表面带有较多的电荷，当蛋白质在pH值等于或稍大于蛋 白质等电点时，蛋白质呈电中性，此时蛋白质与金纳米相互之间的静电作用较小，但蛋白质 分子的表面张力却很大，处于微弱的水化状态，较易吸附于纳米金颗粒的表面。由于蛋白质 分子牢固地结合在金颗粒表面，形成一个蛋白层，阻止了纳米金颗粒的相互接触，使纳米金 处于稳定状态。纳米金对蛋白质等生物大分子有很强的吸附作用，并且这种吸附作用不会 使其变性，因此有很好的应用前景。

蛋白质作为一种生物大分子，是生命的物质基础，是构成细胞的基本有机物，是生 命活动的主要承担者，因此，蛋白质的检测在临床医学及生物化学中具有十分重要的意义。 传统的蛋白质分析检测方法主要有凯式定氮法、考马斯亮蓝法、分光光度法、化学发光法、 近红外反射光谱法、双缩脲法等,但这些分析方法大都存在灵敏度较低、选择性差、稳定性 弱及操作繁琐费时等局限。文献调查中，我们发现荧光光谱法是最常用的。几乎所有的蛋白 质都有荧光的氨基酸，色氨酸和酪氨酸，当荧光色氨酸或酪氨酸与金纳米粒子相互作用时， 色氨酸或酪氨酸的荧光特性将会改变。这些变化可能发生发射波长红移或蓝移，荧光猝灭 或增强。这种变化已被用来确定金纳米粒子与蛋白质定量的结合亲和力和结合常数。蛋白 质与金纳米粒子通过静电引力和疏水作用力等形成缔合纳米微粒，使得体系中出现特征荧 光散射峰，从而使缔合纳米微粒体系的荧光散射信号大大增强。众所周知，在600-1500nm的 范围中，金纳米棒有着强烈的等离子体增强效应。根据荧光散射强度和蛋白质浓度间存在 一定的线性关系，本发明以金纳米棒与微藻蛋白质的生物结合，研究了金纳米棒与微藻蛋 白质的结合反应，建立了一种简便、灵敏、稳定的微藻蛋白质的检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的微藻蛋白质的纳米金测试方法。为达到上述目 的，本发明采用如下技术方案：

一种新型的微藻蛋白质的纳米金测试方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

a、在无菌条件下，采用TCA-丙酮结合法将对数生长期（10⁶个/ml）微藻进行蛋白质提 取，得到含有纯微藻蛋白质的溶液。

b、将含有纯微藻蛋白的溶液配制成不同梯度浓度的溶液，与所制得的金纳米棒进 行反应，测定不同的荧光强度。

c、作各个条件因素对荧光散射强度的影响及其优化的试验，包括（1）、pH值的优 化：应用pH范围为2.0-5.5的待测溶液，通过不同pH条件下的荧光散射强度，得到最佳pH条 件为4.5；（2）共存物质的影响：通过6组不同Na⁺浓度（0.1-0.6mol/L)下的荧光散射强度，得 到最佳无机盐离子Na⁺为0.5mol/L；（3）反应稳定时间的优化：反应时间在10min以内，分别 测定光散射强度，时间间隔为2min。

附图说明

图1为本发明中不同藻蛋白含量与金纳米棒反应后的荧光强度变化图。

图2为本发明中不同pH下藻蛋白与金纳米棒反应后的荧光强度变化图。

图3为本发明中不同时间下的藻蛋白与金纳米棒反应的荧光强度变化图。

图4为本发明中不同浓度Na+离子对藻蛋白溶液与金纳米棒结合的荧光强度变化 图。

具体实施方式

现将本发明的具体实施例叙述如下。

实施例