[发明专利]一种确定荧光多肽自组装临界组装浓度的方法及其应用

说明书

本发明提供了一种确定荧光多肽自组装临界组装浓度的方法及其应用，所述确定荧光多肽自组装临界组装浓度的方法包括：通过时间分辨荧光光谱技术分别测试不同浓度的待测荧光多肽的荧光衰减曲线，并对所得荧光衰减曲线进行两指数拟合，得到拟合曲线；对所得拟合曲线中的长寿命光子数和短寿命光子数进行整理，计算长寿命光子数的占比和短寿命光子数的占比；构建所述长寿命光子数的占比和短寿命光子数的占比与所述待测荧光多肽的浓度的分布图，计算所述长寿命光子数的占比发生突变时对应的荧光多肽的浓度，即所述的荧光多肽自组装临界组装浓度。所述方法操作简单，结果准确，检测成本低，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于材料检测技术领域，尤其涉及一种确定荧光多肽自组装临界组装浓度的方法及其应用。

背景技术

自组装是指分子、纳米材料、微米或更大尺度的物质等基本结构单元自发形成有序结构的过程。在自组装的过程中，基本结构单元在基于非共价键的相互作用下自发地组织或聚集为一个稳定、具有一定规则几何外观的结构。其中，以蛋白为结构单元通过自组装能形成高度有序的纤维结构。

临界组装浓度是自组装过程中一个重要的参数，采用不同的方法测量得到的结果可能存在较大的差异。目前，主要是通过外源性加入荧光分子(如Tht，硫黄素T)，根据自组装时形成的纤维引起荧光强度突变作为依据进行测量。刘春红等人(刘春红等，乳清蛋白自组装纤维形成的临界聚集质量浓度研究，中国食品学报，2016，16(1)，69～76.)曾经采用Tht荧光分析方法对乳清蛋白在pH 2.0，反应温度分别为343，353，358，363K及383K的条件下纤维形成的临界聚集质量浓度进行测量。但这种方法存在一定的局限性，对于某些与外源性荧光分子的发光位置相重叠的多肽荧光分子而言是无效的，另外荧光分子易发生荧光淬灭，对运输及储存的环境要求较高。

荧光多肽无法通过常规的荧光分析法测量其临界组装浓度。因此，如何提供一种准确的可以测量荧光多肽自组装临界组装浓度的方法，具有较强的适用性，已成为亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足和实际需求，本发明提供一种确定荧光多肽自组装临界组装浓度的方法及其应用，测量过程中未引入外源荧光分子，对多肽自身的结构及性质无影响，测量结果准确，不受外界因素影响，应用价值高。

为达此目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种确定荧光多肽自组装临界组装浓度的方法，所述确定荧光多肽自组装临界组装浓度的方法包括：

(1)通过时间分辨荧光光谱技术分别测试不同浓度的待测荧光多肽的荧光衰减曲线，并对所得荧光衰减曲线进行两指数拟合，得到拟合曲线；

对所得拟合曲线中的长寿命光子数和短寿命光子数进行整理，计算长寿命光子数的占比和短寿命光子数的占比；

(2)构建所述长寿命光子数的占比和短寿命光子数的占比与所述待测荧光多肽的浓度的分布图，计算所述长寿命光子数的占比发生突变时对应的荧光多肽的浓度，即所述的荧光多肽自组装临界组装浓度。

本发明中，根据荧光多肽的荧光寿命测量其自组装临界组装浓度。荧光寿命是荧光分子在受到激光激发后，分子吸收能量后从基态跃迁到激发态，再以辐射或非辐射跃迁返回基态，分子的荧光强度降低到最大荧光强度的1/e所需要的时间。由于荧光寿命与荧光分子的浓度无关，但与分子的微观结构和聚集状态有关，因此，采用这种方法测量得到的临界组装浓度不受待测多肽的浓度的影响，结果准确；并且在测量过程中未引入外源荧光分子，多肽本身的结构不受影响，不会因结构改变导致临界组装浓度的变化从而带来误差，进一步提高了检测的精密度。