IMAC蛋白質(zhì)芯片載體的制備與性能研究.pdf

1、固定金屬親和捕捉(Immobilized Metal Affinity Capture，IMAC) 蛋白質(zhì)芯片是分離純化蛋白質(zhì)最有效的工具之一，與SELDI質(zhì)譜檢測技術(shù)相結(jié)合對于腫瘤標(biāo)記物的篩選意義重大。研究與制備具有能有效鰲合蛋白質(zhì)的芯片材料是該領(lǐng)域新的研究課題，對蛋白質(zhì)芯片的普及及其性能的提高具有重要的現(xiàn)實意義。 本文利用射頻磁控濺射、溶膠凝膠、熱氧化三種方法分別在鋁基片和硅片上制備了硅氧化物薄膜作為IMAC蛋白質(zhì)芯片載體，

2、對薄膜的表面形貌、結(jié)構(gòu)、結(jié)合性能進(jìn)行了實驗研究。結(jié)果表明：采用反應(yīng)磁控濺射方法在NaOH腐蝕的粗糙Al基體表面上沉積的硅氧化物薄膜表面粗糙度均勻、無裂縫，與基體具有很強(qiáng)的結(jié)合性能及良好的耐熱沖擊性；采用溶膠凝膠法通過添加控制干燥劑DMF在拋光的Al基片上制備的SiOx薄膜孔徑增加，有利于保持蛋白質(zhì)的活性，在較快的升溫速率下干燥薄膜無裂紋，與Al基體具有較強(qiáng)的結(jié)合性能；采用熱氧化法在光滑面和經(jīng)過酸、堿化學(xué)蝕刻的多孔面及絨面硅片上熱生長的S

3、iOx薄膜具有不同的表面形貌，與基體具有很強(qiáng)的結(jié)合性能。以上三種薄膜均可作為蛋白質(zhì)芯片載體，其中以反應(yīng)磁控濺射制備的薄膜性能最好。 同時，采用固定金屬離子親和技術(shù)對熱氧化法獲得的SiOx/Si載體表面進(jìn)行了化學(xué)修飾，通過掃描電鏡和SELDI-TOF-MS質(zhì)譜儀研究并分析了各種條件對蛋白質(zhì)螯合的影響。結(jié)果表明：載體的表面形貌對蛋白質(zhì)的螯合具有較大影響，其中絨面載體對血清中蛋白質(zhì)的吸附峰較光滑面及多孔面載體多且峰值也高，有利于螯合更

4、多不同種類的蛋白質(zhì)；在載體表面的化學(xué)修飾過程中，經(jīng)過醛基化處理的不同表面載體對蛋白質(zhì)的吸收峰值均高于未經(jīng)醛基化修飾的相應(yīng)表面載體，對蛋白質(zhì)具有更強(qiáng)的吸附力；金屬離子螯合劑的種類及PH值對蛋白質(zhì)的吸附行為也有影響，PH＝8的EDTA對蛋白質(zhì)的吸附峰更強(qiáng)，可螯合更多的蛋白質(zhì)。 通過對IMAC蛋白質(zhì)芯片載體的制備及其性能研究，在國內(nèi)首次將硅氧化物薄膜作為固相載體與SELDI-TOF-MS檢測技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用于蛋白質(zhì)分離，拓寬了蛋白質(zhì)芯片