[发明专利]一种甘露糖功能化的蛋白金纳米簇及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种甘露糖功能化的蛋白金纳米簇及其制备方法、应用，所述方法包括，S1，将牛血清白蛋白和NHsubgt;2/subgt;‑甘露糖溶解于缓冲液中后，与EDC混合，并依次进行搅拌、纯化和浓缩，获得甘露糖‑牛血清白蛋白结合物；所述牛血清白蛋白、所述NHsubgt;2/subgt;‑甘露糖和所述EDC的质量比为9～11:3:1；S2，将甘露糖‑牛血清白蛋白结合物与氯金酸溶液在缓冲液中混合后，调节pH值，并依次进行搅拌和纯化，获得蛋白金纳米簇。本发明公开的蛋白金纳米簇的制备方法方便、简单、快速、高效，且该方法合成的蛋白金纳米簇无毒，生物相容性好，分散性好，荧光性强，检测灵敏度高。

技术领域

本发明属于生物纳米材料技术领域，特别涉及一种甘露糖功能化的蛋白金纳米簇及其制备方法、应用。

背景技术

金纳米簇是指由几个至几十个Au贵金属原子组成核心，尺寸接近电子的费米波长，表面通过硫醇类小分子、核酸、聚合物大分子或生物大分子等配体进行稳定和保护，受能量激发后能够发射荧光的一种荧光纳米颗粒。金纳米簇具有优异的荧光性能、无毒、高生物相容性等特点，被大量研究和应用。

现有的金纳米簇合成方法一般采用核-蚀刻技术，先用温和的还原剂四羟甲基氯化磷(THPC)合成5nm左右的金纳米颗粒，然后用巯基甘露糖蚀刻金纳米颗粒，获得金纳米簇，这种金纳米簇尺寸小，具有荧光性能。但是，这种金纳米簇由于采用巯基甘露糖这种化学试剂进行修饰，烷基链长，制备的金纳米簇具有毒性，生物相容性不好，从而限制了金纳米簇的进一步应用。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种甘露糖功能化的蛋白金纳米簇及其制备方法、应用，以解决现有技术中采用化学试剂来合成金纳米簇，使金纳米簇具有毒性，生物相容性不好，导致其应用受限的问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一方面，本发明提供了一种甘露糖功能化的蛋白金纳米簇的制备方法，所述方法包括，

S1，将牛血清白蛋白和NH₂-甘露糖溶解于缓冲液后，与EDC混合，并依次进行搅拌、纯化和浓缩，获得甘露糖-牛血清白蛋白结合物；所述牛血清白蛋白、所述NH₂-甘露糖和所述EDC的质量比为9～11:3:1；

S2，将甘露糖-牛血清白蛋白结合物与氯金酸溶液在缓冲液中混合后，调节pH值，并依次进行搅拌和纯化，获得蛋白金纳米簇。

进一步地，步骤S1中，所述缓冲液为磷酸缓冲液和4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液中的一种，所述缓冲液的pH值为6.9～7.2。

进一步地，步骤S1中，所述搅拌温度为20～40℃，所述搅拌时间为10～14h。

进一步地，步骤S2中，所述甘露糖-牛血清白蛋白结合物与氯金酸的物质的摩尔比为1:0.016～0.022。

进一步地，步骤S2中，所述缓冲液为磷酸缓冲液和4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液中的一种，所述缓冲液的pH值为6.9～7.2。

进一步地，步骤S2中，采用加入氢氧化钠溶液调节所述pH值至＞10。

进一步地，步骤S2中，所述搅拌温度20～40℃，所述搅拌时间为12～16h。

另一方面，本发明还提供了上述的一种甘露糖功能化的蛋白金纳米簇的制备方法制备的甘露糖功能化的蛋白金纳米簇，所述蛋白金纳米簇的激发波长为460～520nm，所述蛋白金纳米簇的发射波长为630～660nm，所述蛋白金纳米簇的粒径为1.5～3nm。

进一步地，所述蛋白金纳米簇表面含有甘露糖，所述蛋白金纳米簇中，所述甘露糖的质量浓度为760.4～774.8mg/L。

再一方面，本发明还提供了上述的一种甘露糖功能化的蛋白金纳米簇应用于伴刀豆球蛋白的检测和乳腺癌细胞成像中。