本文主要研究内容
作者朱宝德（2019）在《磷酸化肽段富集新材料和方法的发展及应用》一文中研究指出：磷酸化修饰是蛋白质翻译后修饰方式之一,几乎参与调节生命活动的整个过程,例如细胞增殖、发育与分化等。鉴于磷酸化修饰的重要性,进一步对其鉴定和分析显得十分必要。但是由于体内磷酸化修饰的动态性以及磷酸化蛋白化学计量相对较低,且磷酸基团容易在样品处理时降解,基于质谱的磷酸化修饰鉴定仍然面临众多挑战。因此,在质谱分析前对磷酸化蛋白或多肽进行富集和适当处理,对磷酸化修饰鉴定而言是至关重要的。可以说,有效的磷酸化多肽分离富集可以极大的提高磷酸化修饰鉴定效率。迄今为止,虽然众多方法已经被开发应用于质谱分析前的磷酸化肽段富集过程,包括基于抗体开发的富集策略、亲和色谱等策略,但是受限于本身固有的缺陷以及蛋白质整体的复杂性,这些方法的富集效果仍然不尽如人意。因此依然需要开发磷酸化肽段富集新策略。本研究通过溶胶-凝胶法,成功合成了新型纳米材料TiO2/Bi/Fe/Zr,并对其进行表征。TEM和SEM结果表明我们制备的TiO2/Bi/Fe/Zr纳米材料形态近似球状,且粒径约为50 nm。XPS、TEM mapping和EDS均检测出Ti、Zr、Bi和Fe元素存在,证明该材料被成功合成。XPS结果中Bi元素峰较高,暗示Bi主要存在TiO2表面;而Fe和Zr元素峰较低且二者与Ti离子的离子半径相近,表明Fe和Zr元素主要分布在TiO2内部。进一步N2吸附-解吸实验表明,由于Bi4+、Fe3+和Zr4+的掺杂,TiO2/Bi/Fe/Zr纳米材料（13.54 cm2/g）比表面积大于合成前体TiO2（5.07 cm2/g）,为磷酸化肽段提供更多的吸附位点。我们优化出新材料最优上样体系（1 mol/L羟基乙酸、5%TFA和80%ACN）和洗涤体系（1%TFA和30%ACN）。基于β-酪蛋白酶解物及其与BSA酶解后不同比例混合物,评估了该新型纳米材料对磷酸化肽选择性吸附能力。结果显示,当β-酪蛋白酶解物/BSA为1/100时,TiO2/Bi/Fe/Zr分别富集到6个磷酸化肽段,商业TiO2能富集到3个。比例进一步稀释到1:1000时,TiO2/Bi/Fe/Zr依然能富集到2个磷酸化肽段,而商业TiO2已富集不到磷酸化肽段。进一步以HeLa细胞裂解物作为富集对象探究该纳米材料富集能力及实用性,以HeLa细胞裂解物作为富集对象时,商业TiO2鉴定到了1076个肽段,对应1650个磷酸化位点,而新型TiO2/Bi/Fe/Zr纳米材富集到1276个肽段,对应1887个磷酸化位点。这些结果表明该纳米材料具有比商业TiO2更加优异的磷酸肽吸附能力,暗示该材料在磷酸化蛋白质组学研究中具有优异的应用潜力。为了评估纳米材料TiO2/Bi/Fe/Zr的实用性,该材料被运用于大鼠肝再生过程中血窦内皮细胞（liver sinusoidal endothelial cell,LSEC）质膜磷酸化蛋白质组学探究。本实验将SDS-PAGE与TiO2/Bi/Fe/Zr纳米材料富集磷酸化肽段相结合,从肝血窦内皮细胞质膜共鉴定到133个磷酸化肽段,对应98个磷酸化蛋白。其中假手术组鉴定到87个磷酸化肽段,匹配到69个磷酸化蛋白;肝切除72 h组鉴定到79个磷酸化肽段,匹配到68个磷酸化蛋白。在98个磷酸化蛋白中,有39个蛋白被两组共同鉴定到,其中差异倍数1.2倍以上磷酸化蛋白有24个。通过KEGG通路分析发现,LESCs质膜磷酸化蛋白主要涉及与血管生成相关的胰岛素和AMPK信号通路。总之,本章将TiO2/Bi/Fe/Zr材材运用于LSECs质膜磷酸化蛋白质组学研究,不仅扩展了该新型纳米材料的应用范围,也为研究肝再生过程中的血管生成机制提供线索。为进一步提高TiO2对磷酸化肽的选择性,通过溶胶-凝胶法合成了新型纳米材料TiO2/Si/Yb,并对其进行表征。TEM图和N2吸附-解吸实验结果表明,TiO2/Si/Yb材料呈现球形颗粒状,分散均匀,粒径约13 nm。由于Si4+离子的引入,不仅增加了TiO2的热稳定性,同时也阻止了晶粒的过度生长,使得TiO2的比表面积由10.8 m2/g增加到TiO2/Si/Yb的102.1 m2/g,为磷酸化肽段提供更多的吸附位点;同时稀土元素Yb3+的嵌合,也增强了TiO2/Si/Yb纳米材料对磷酸化肽段的静电吸附能力。XPS、mapping和EDS图谱均显示检测到元素Ti、Si和Yb的存在,表明TiO2/Si/Yb纳米材料被成功制备。首先以β-酪蛋白酶解物及其与BSA酶解后不同比例混合物评估新型纳米材料TiO2/Si/Yb富集磷酸化肽段的能力。结果显示无论是在富集磷酸化肽段数目还是背景噪音,TiO2/Si/Yb材料都是优于商业TiO2,且TiO2/Si/Yb纳米材料（4′10-1111 M）检测极限远低于商业TiO2（2′10-99 M）。然后用脱脂牛奶酶解产物和人血清评估TiO2/Si/Yb材料的实际应用潜力。结果表明:TiO2/Si/Yb纳米材料富集后共有10个来自于脱脂牛奶的磷酸化肽段被检测到,而商业TiO2鉴定到8个磷酸化肽段峰。人血清经TiO2/Si/Yb材料富集后,共有4个磷酸化肽被鉴定到,而商业TiO2鉴定到3个磷酸化肽段。无论是脱脂牛奶酶解产物,还是人血清样品,采用TiO2/Si/Yb纳米材料富集时,质谱图的背景干净且杂峰较少。这些结果表明新型纳米材料TiO2/Si/Yb比商业TiO2拥有更加优异的磷酸化肽段选择性吸附能力。
Abstract
lin suan hua xiu shi shi dan bai zhi fan yi hou xiu shi fang shi zhi yi ,ji hu can yu diao jie sheng ming huo dong de zheng ge guo cheng ,li ru xi bao zeng shi 、fa yo yu fen hua deng 。jian yu lin suan hua xiu shi de chong yao xing ,jin yi bu dui ji jian ding he fen xi xian de shi fen bi yao 。dan shi you yu ti nei lin suan hua xiu shi de dong tai xing yi ji lin suan hua dan bai hua xue ji liang xiang dui jiao di ,ju lin suan ji tuan rong yi zai yang pin chu li shi jiang jie ,ji yu zhi pu de lin suan hua xiu shi jian ding reng ran mian lin zhong duo tiao zhan 。yin ci ,zai zhi pu fen xi qian dui lin suan hua dan bai huo duo tai jin hang fu ji he kuo dang chu li ,dui lin suan hua xiu shi jian ding er yan shi zhi guan chong yao de 。ke yi shui ,you xiao de lin suan hua duo tai fen li fu ji ke yi ji da de di gao lin suan hua xiu shi jian ding xiao lv 。qi jin wei zhi ,sui ran zhong duo fang fa yi jing bei kai fa ying yong yu zhi pu fen xi qian de lin suan hua tai duan fu ji guo cheng ,bao gua ji yu kang ti kai fa de fu ji ce lve 、qin he se pu deng ce lve ,dan shi shou xian yu ben shen gu you de que xian yi ji dan bai zhi zheng ti de fu za xing ,zhe xie fang fa de fu ji xiao guo reng ran bu jin ru ren yi 。yin ci yi ran xu yao kai fa lin suan hua tai duan fu ji xin ce lve 。ben yan jiu tong guo rong jiao -ning jiao fa ,cheng gong ge cheng le xin xing na mi cai liao TiO2/Bi/Fe/Zr,bing dui ji jin hang biao zheng 。TEMhe SEMjie guo biao ming wo men zhi bei de TiO2/Bi/Fe/Zrna mi cai liao xing tai jin shi qiu zhuang ,ju li jing yao wei 50 nm。XPS、TEM mappinghe EDSjun jian ce chu Ti、Zr、Bihe Feyuan su cun zai ,zheng ming gai cai liao bei cheng gong ge cheng 。XPSjie guo zhong Biyuan su feng jiao gao ,an shi Bizhu yao cun zai TiO2biao mian ;er Fehe Zryuan su feng jiao di ju er zhe yu Tili zi de li zi ban jing xiang jin ,biao ming Fehe Zryuan su zhu yao fen bu zai TiO2nei bu 。jin yi bu N2xi fu -jie xi shi yan biao ming ,you yu Bi4+、Fe3+he Zr4+de can za ,TiO2/Bi/Fe/Zrna mi cai liao （13.54 cm2/g）bi biao mian ji da yu ge cheng qian ti TiO2（5.07 cm2/g）,wei lin suan hua tai duan di gong geng duo de xi fu wei dian 。wo men you hua chu xin cai liao zui you shang yang ti ji （1 mol/Lqiang ji yi suan 、5%TFAhe 80%ACN）he xi di ti ji （1%TFAhe 30%ACN）。ji yu β-lao dan bai mei jie wu ji ji yu BSAmei jie hou bu tong bi li hun ge wu ,ping gu le gai xin xing na mi cai liao dui lin suan hua tai shua ze xing xi fu neng li 。jie guo xian shi ,dang β-lao dan bai mei jie wu /BSAwei 1/100shi ,TiO2/Bi/Fe/Zrfen bie fu ji dao 6ge lin suan hua tai duan ,shang ye TiO2neng fu ji dao 3ge 。bi li jin yi bu xi shi dao 1:1000shi ,TiO2/Bi/Fe/Zryi ran neng fu ji dao 2ge lin suan hua tai duan ,er shang ye TiO2yi fu ji bu dao lin suan hua tai duan 。jin yi bu yi HeLaxi bao lie jie wu zuo wei fu ji dui xiang tan jiu gai na mi cai liao fu ji neng li ji shi yong xing ,yi HeLaxi bao lie jie wu zuo wei fu ji dui xiang shi ,shang ye TiO2jian ding dao le 1076ge tai duan ,dui ying 1650ge lin suan hua wei dian ,er xin xing TiO2/Bi/Fe/Zrna mi cai fu ji dao 1276ge tai duan ,dui ying 1887ge lin suan hua wei dian 。zhe xie jie guo biao ming gai na mi cai liao ju you bi shang ye TiO2geng jia you yi de lin suan tai xi fu neng li ,an shi gai cai liao zai lin suan hua dan bai zhi zu xue yan jiu zhong ju you you yi de ying yong qian li 。wei le ping gu na mi cai liao TiO2/Bi/Fe/Zrde shi yong xing ,gai cai liao bei yun yong yu da shu gan zai sheng guo cheng zhong xie dou nei pi xi bao （liver sinusoidal endothelial cell,LSEC）zhi mo lin suan hua dan bai zhi zu xue tan jiu 。ben shi yan jiang SDS-PAGEyu TiO2/Bi/Fe/Zrna mi cai liao fu ji lin suan hua tai duan xiang jie ge ,cong gan xie dou nei pi xi bao zhi mo gong jian ding dao 133ge lin suan hua tai duan ,dui ying 98ge lin suan hua dan bai 。ji zhong jia shou shu zu jian ding dao 87ge lin suan hua tai duan ,pi pei dao 69ge lin suan hua dan bai ;gan qie chu 72 hzu jian ding dao 79ge lin suan hua tai duan ,pi pei dao 68ge lin suan hua dan bai 。zai 98ge lin suan hua dan bai zhong ,you 39ge dan bai bei liang zu gong tong jian ding dao ,ji zhong cha yi bei shu 1.2bei yi shang lin suan hua dan bai you 24ge 。tong guo KEGGtong lu fen xi fa xian ,LESCszhi mo lin suan hua dan bai zhu yao she ji yu xie guan sheng cheng xiang guan de yi dao su he AMPKxin hao tong lu 。zong zhi ,ben zhang jiang TiO2/Bi/Fe/Zrcai cai yun yong yu LSECszhi mo lin suan hua dan bai zhi zu xue yan jiu ,bu jin kuo zhan le gai xin xing na mi cai liao de ying yong fan wei ,ye wei yan jiu gan zai sheng guo cheng zhong de xie guan sheng cheng ji zhi di gong xian suo 。wei jin yi bu di gao TiO2dui lin suan hua tai de shua ze xing ,tong guo rong jiao -ning jiao fa ge cheng le xin xing na mi cai liao TiO2/Si/Yb,bing dui ji jin hang biao zheng 。TEMtu he N2xi fu -jie xi shi yan jie guo biao ming ,TiO2/Si/Ybcai liao cheng xian qiu xing ke li zhuang ,fen san jun yun ,li jing yao 13 nm。you yu Si4+li zi de yin ru ,bu jin zeng jia le TiO2de re wen ding xing ,tong shi ye zu zhi le jing li de guo du sheng chang ,shi de TiO2de bi biao mian ji you 10.8 m2/gzeng jia dao TiO2/Si/Ybde 102.1 m2/g,wei lin suan hua tai duan di gong geng duo de xi fu wei dian ;tong shi xi tu yuan su Yb3+de qian ge ,ye zeng jiang le TiO2/Si/Ybna mi cai liao dui lin suan hua tai duan de jing dian xi fu neng li 。XPS、mappinghe EDStu pu jun xian shi jian ce dao yuan su Ti、Sihe Ybde cun zai ,biao ming TiO2/Si/Ybna mi cai liao bei cheng gong zhi bei 。shou xian yi β-lao dan bai mei jie wu ji ji yu BSAmei jie hou bu tong bi li hun ge wu ping gu xin xing na mi cai liao TiO2/Si/Ybfu ji lin suan hua tai duan de neng li 。jie guo xian shi mo lun shi zai fu ji lin suan hua tai duan shu mu hai shi bei jing zao yin ,TiO2/Si/Ybcai liao dou shi you yu shang ye TiO2,ju TiO2/Si/Ybna mi cai liao （4′10-1111 M）jian ce ji xian yuan di yu shang ye TiO2（2′10-99 M）。ran hou yong tuo zhi niu nai mei jie chan wu he ren xie qing ping gu TiO2/Si/Ybcai liao de shi ji ying yong qian li 。jie guo biao ming :TiO2/Si/Ybna mi cai liao fu ji hou gong you 10ge lai zi yu tuo zhi niu nai de lin suan hua tai duan bei jian ce dao ,er shang ye TiO2jian ding dao 8ge lin suan hua tai duan feng 。ren xie qing jing TiO2/Si/Ybcai liao fu ji hou ,gong you 4ge lin suan hua tai bei jian ding dao ,er shang ye TiO2jian ding dao 3ge lin suan hua tai duan 。mo lun shi tuo zhi niu nai mei jie chan wu ,hai shi ren xie qing yang pin ,cai yong TiO2/Si/Ybna mi cai liao fu ji shi ,zhi pu tu de bei jing gan jing ju za feng jiao shao 。zhe xie jie guo biao ming xin xing na mi cai liao TiO2/Si/Ybbi shang ye TiO2yong you geng jia you yi de lin suan hua tai duan shua ze xing xi fu neng li 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自湖南师范大学的朱宝德，发表于刊物湖南师范大学2019-10-31论文，是一篇关于纳米材料论文,磷酸化肽段论文,富集论文,质谱论文,湖南师范大学2019-10-31论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自湖南师范大学2019-10-31论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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