蛋白质定点标记的近红外荧光探针的合成研究

生物大分子定点标记的荧光探针可以用来研究蛋白质的结构和功能,荧光探针良好的刚性和高连接特异性对于使用荧光共振能量转移(FRET)实验来解析生物大分子动态学特征来说有着重要的意义。本文报道两种花菁素类荧光探针IAM-Cyanine3和IAM-Cyanine5的合成方法,该探针通过碘乙酰胺基团特异性地标记在生物大分子的巯基上,相对于商业化的产品,其连接蛋白后的探针分布更加紧密,更有利于对生物大分子的结构和动态学进行更加精确的描述。     

13C辅助的超高效液相色谱-三重四极杆质谱联用方法精确分析毕赤酵母胞内代谢物浓度

毕赤酵母作为一种高效的外源蛋白表达平台,其蛋白表达水平与胞内代谢物浓度紧密相关.但胞内代谢物种类多、物化性质差异大、浓度低、周转快,对其绝对浓度的精确检测一直难于实现.本研究将超高效液相色谱-三重四极杆质谱联用分析方法与13C同位素标记技术相结合,探索解决该难题的方法.首先,优化了超高效液相色谱的操作条件,利用3种色谱柱实现了64种常见中间代谢物的分离;对三重四极杆质谱仪的检测离子对和碰撞电压等操作条件进行优化,找到了对各种物质具有专一性的检测离子对.然后,利用全标记13C标记底物培养细胞,收集胞内的全标记代谢物用作定量内标物,建立了53种中间代谢物的标准曲线.实验结果表明,本方法不但精确性高,标准曲线相关系数达到0.99以上,而且重现性好,受实验条件和仪器操作条件的影响很小.将本方法应用于毕赤酵母胞内代谢物浓度的绝对定量分析,成功获得了胞内各种代谢物的浓度水平,为后续深入研究毕赤酵母代谢调控机理,实现外源蛋白的高效生产奠定了基础.     

用于糖链抗原CA19-9实时动态活检的免疫双光子荧光标记试剂盒

采用双光子荧光标记探针LP制备了免疫双光子荧光抗体LP-Ab,以特异性识别肿瘤标志物CA19-9(Ag)形成抗原-抗体复合物(LP-Ab·Ag),基于双光子诱导荧光机制用近红外激光(740 nm)激发LP-Ab·Ag,利用LP-Ab·Ag的双光子荧光实现了CA19-9的高清晰度、高灵敏度及高分辨率的量化检测和实时动态成像,并制成用于糖链抗原CA19-9检测的简单便捷的双光子荧光标记试剂盒.     

氧化锆/聚亚甲基蓝修饰电极检测CaMV35S启动子基因

制备了基于氧化锆(ZrO_2)/聚亚甲基蓝(PMB)修饰电极的无标记DNA传感器,用于转基因植物CaMV35S启动子基因的检测。探针DNA(ssDNA)通过ZrO_2和DNA的磷酸基的相互作用修饰到电极表面,以PMB氧化峰的示差脉冲伏安响应为检测信号,传感器和完全互补的DNA片段杂交后,PMB的氧化峰电流明显降低,当和完全不匹配的DNA片段杂交时,峰电流无明显变化。对于完全互补的DNA片段,在2.0×10~(-12)~2.0×10~(-8) mol/L浓度范围内峰电流的变化值和浓度的对数成良好的线性关系,检测限为4.1×10~(-13) mol/L(S/N=3)。所制备的传感器具有良好的稳定性、再生性和重现性,用于样品检测,结果令人满意。     

四环素族化合物荧光标记蛋白质的研究

本文报道将四环素族化合物标记牛血清白蛋白的方法，研究了其偶联物的荧光特性，结果表明四环素族化合物具有良好的荧光标记蛋白质的功能。     

流动注射化学发光免疫分析研究II. 偶合反应测定HRP及其标记 物

本文详细考查了壳质胺,多孔玻璃和粗孔硅胶作为流动注射免疫分析免疫反应器基质的可行性,在此基础上将HRP催化H~2O~2氧化K~4Fe(CN)~6生成K~3Fe(CN)~6的反应,与H~2O~2和K~3Fe(CN)~6对luminol的共氧化化学发光反应相偶合首次提出了一种新的流动注射免疫分析的最终检测手段,由于酶促反应与化学发光反应在检测系统的不同位置进行,因而这种方法克服了已报道的流动注射化学发光免疫分析不能协调酶催化和化学发光反应的最佳pH,底物与酶不能充分接触及载体对光的散射等缺点,具有灵敏度高、精密度好等优点,该方法测定HRP及其标记物检测限均可达fmol级,测定时间为1-2min,相对标准偏差为3.9%。     

生物素标记的甾体化合物探针的合成及抗肿瘤活性

分别以去氢表雄酮和孕烯醇酮为原料,通过保护3-位羟基,对甾核支链上的的羰基进行肟化,胺化,将D-生物素酰氯与胺反应,合成了新型生物素探针标记的甾体衍生物,采用红外,核磁和高分辨质谱对化合物的结构进行表征。采用MTT法,对化合物进行体外抗肿瘤活性测试,结果表明化合物8、13和14对某些肿瘤细胞株有较好的抗肿瘤活性,且对正常细胞株(HEK293T)没有明显的毒害作用。     

基于点目标连通域标记的实时特征提取及其分布式运算

在高速运动目标的视觉测量中,高分辨率、高帧频的图像序列带来了大量待处理数据,如何快速地从这些数据中识别合作目标并提取其特征信息,成为高速视觉测量中的难题。对此,针对高速相机每个时钟周期多像素并行传输的数据特点,提出一种基于多维金字塔的硬件加速处理结构,实现连通域的全局搜索与标记,并根据标记结果完成对应特征的实时提取。在现场可编程逻辑门阵列中,通过金字塔结构的二维处理节点阵列与多标签特征统计的一维处理阵列,将数据流的高密度运算均衡分布于各运算节点,结合流水线并行,将视觉系统中占据较高耗时的全局搜索与标记过程在图像传输中同步实现。通过功能验证与实时性分析,该特征提取的分布式运算结构可在Camera Link接口85 MHz的时钟频率下,实现680 Mpixel/s的数据流实时处理,可作为预处理部分应用于高速视觉测量系统。     

提取标记点中心在子孔径拼接检测中的应用

子孔径拼接干涉仪中子孔径定位精度难以在大行程范围内得到保证,为此本文提出了基于提取标记点中心定位子孔径的拼接方法。以标记点的中心坐标为标记点坐标,根据标记点在两子孔径局部坐标系下的坐标计算两子孔径之间的坐标变换,将所有子孔径数据坐标变换到统一坐标系下,利用机械误差补偿算法拼接出全口径面形。在搭建的拼接检测系统上实现了外径468 mm的平面镜抛光过程和最终的全口径面形测量,加工过程中的测量结果为面形误差修正提供了准确的数据,保证了最终全口径面形误差RMS快速收敛到35 nm。实验证明,基于提取标记点中心的子孔径拼接检测能放宽对机械定位精度的要求,有效检测大口径光学元件面形。     

树形分子包覆的ZnS量子点对潜指纹的荧光标记成像研究

在Zn2+离子与聚酰胺-胺(PAMAM)树形分子配位的基础上,制备了稳定的PAMAM树形分子包覆的ZnS量子点(quantum dots,QDs),并用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光发射光谱进行了表征。结果表明,Zn2+离子能与PAMAM树形分子发生配位络合作用,且饱和配位时间为6h;在波长365nm紫外光的激发下,PAMAM树形分子包覆的ZnS量子点发射出明亮的蓝色荧光,荧光发射峰约位于450nm。最后,将得到的PAMAM树形分子包覆的ZnS量子点纳米复合材料应用于锡纸上潜指纹的荧光标记成像研究,发现指纹可以被清晰识别,呈现明亮的蓝色荧光指纹。