文档介绍：中文摘要关键词:吸附蛋白质二级结构拉曼光谱荧光消除蛋白质分子几乎可以自发地吸附于任何表面上。蛋白质吸附在生物芯片、生物材料和生物医学等诸多领域都有着广泛应用。但到目前为止,人们对蛋白质吸附的机理仍然缺乏深入的了解,在蛋白质吸附的研究中仍有许多基本问题尚未解决。本文对溶茵酶和谀擅譙蚑衔降睦馄捉辛搜芯浚⑹从复杂的拉曼光谱信息中获得蛋白质在吸附过程中高级结构变化的信息,揭示蛋白质吸附机理。通过测定两种蛋白质在纳米和上的吸附曲线和吸附等温线,确定了不同吸附条件下的吸附平衡时间和最大吸附量。采用共焦拉曼光谱仪,测定了两种蛋白质在纳米和上吸附的拉曼光谱,对拉曼检测过程中出现的问题及其解决方法进行了探讨。采用椒ǘ匀芫冈谀擅譚衔降睦馄进行分析,考察了溶菌酶在吸附过程的二级结构变化。研究结果表明,拉曼光谱中包含了吸附过程中蛋白质高级结构变化的信息。溶菌酶在上吸附后,构象发生了一定程度的变化。当溶菌酶和的质量比为:,,其含量分别减少和增加;当质量比为时,各种二级结构含量变化均不大,菪含量有所下降,鄣暮坑兴黾樱薰嬖蚓砬坑兴陆担坏敝柿勘任:,鄣暮吭龃蟆S衫馄捉馕蛋白质吸附过程中的结构变化,为实验研究蛋白质吸附这一复杂的现象提供了一条新途径。
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第一章文献综述蛋白质概述蛋白质的吸附蛋白质是生命现象最基本的物质基础。生物体内的蛋白质种类极其繁多,分布极其广泛,所担负的任务也是多种多样的。蛋白质是生物机体的结构物质。细胞质就是以蛋白质为主的溶液,人和动物的肌肉都是蛋白质,横纹肌的主要成分为球状蛋白质等等,这些事实都说明蛋白质在生物形态结构上的重要性。蛋白质是生物的功能物质。生物体内的全部酶类都是蛋白质,大部分促进和调节生理生化作用的激素也是肽类,这两类具有生物活性的物质是生物生存所必需的。此外,细胞的转运功能,也依靠具有高度专一性的蛋白质作为载体或受体。血液运输氧和二氧化碳需要血红蛋白,转运脂质需要血浆蛋白。免疫注射的免疫血清、胎盘球蛋白,使人及动植物致病的病毒也都是蛋白质或含有蛋白质。因此蛋白质与生命活动息息相关,是生物体系生命现象的体现者。.鞍字饰蛋白质几乎可以自发地吸附在任何表面上,材料表面的物理和化学性质对蛋白质的吸附具有很大的影响。对蛋白质吸附的研究是研制生物传感器、生物芯片和生物材料的基础⋯。蛋白质的三维空间结构和表面酸性氨基酸和碱性氨基酸基团的密度将决定其吸附性能。材料本身的表面电性也将影响蛋白质在材料表面的吸附【5鞍质的吸附并不是一个静态过程,吸附的蛋白质可随时间的延长而发生构象变化K淙坏鞍字试诠烫灞砻娴奈降玫搅斯惴旱难芯浚⑶以诮禾宄叨壬系玫了较好的描述。但是还有许多基本的问题尚未解决。如处于吸附态的蛋白质结构仍是悬而未决的,类似的问题还包括:处于吸附状态的蛋白质是否变性,吸附的范围如何,蛋白质的构象如何等等。
,因此研究蛋白质与表面的作用也会增加我们对蛋白质本身的认识。过去的研究主要集中在以下几个方面:蛋白质在表面的宏观动力学;在各种表面上和各种溶液条件下绲鞍字逝度、、盐度等奈侥堋蛋白质与表面相互作用的问题是纳米技术、生物材料和生物技术中的基本问题。这个问题的研究可能会带来一些基本发现以及生物材料、生物技术和纳米技术领域的重大突破。动力学和热力学的研究表明,蛋白质与表面相互作用时会发生构象的变化;一些新的技术正被用来测量或模拟这些改变。蛋白质与固体表面相互作用不仅是一类基本的现象,也是解决许多技术领域中存在问题的关键。在生物材料领域,蛋白质的吸附是植入人体内的材料与组织发生作用的第一步。例如,血清蛋白宋鞍自的吸附能够影响白细胞、巨噬细胞或血小板的粘附最终导致纤维封装。羟基磷灰石作为一种代表性的骨替代材料,具有良好的生物相容性,在骨骼的修复、替代中有重要的应用,是目前植入材料研究的热点。当羟基磷灰石植入体内时,面临的第一个反应是来自血液和组织的蛋白吸附,蛋白在生物材料表面的吸附行为及界面反应将直接影响到细胞的黏附、贴壁、生长和增殖,以及生物材料/组织的界面结合和最终植入效果,所以蛋白在材料表面的吸附是探明材料的生物相容性和生物活性过程中一个最基本的问题【在纳米技术领域,。。对蛋白质与表面的专一作用的认识也会促进纳米材料和生物纳米组装技术的发展。许多生物技术设备都含有表面绑定的蛋白质,如生物芯片等。深入了解蛋白质