用于富集低分子量糖蛋白的多功能磁性纳米材料的制备

窦 鹏, 向玉苗, 梁 靓, 刘 震

(南京大学化学化工学院, 生命分析化学国家重点实验室, 江苏 南京 210023)

蛋白糖基化是生物体中普遍发生且重要的生物学过程,其参与多种分子生物学的功能和途径[1,2],是临床诊断重要的生物标志物。研究表明,体液中低分子量蛋白质(LMWP)和多肽含有丰富的生物学信息,能从中发现大量的生物标志物[3]。因此,低分子量糖蛋白质(LMW-GP)是生物标志物研究的重点。然而,低分子量糖蛋白在生物样品中丰度很低,糖肽/糖蛋白在质谱检测时容易被其他非糖蛋白抑制,因此需要发展高效的低糖蛋白分离富集方法。

对于富集低分子量蛋白质,目前已有的方法包括超滤[4]、尺寸排阻色谱[5,6]、尺寸限制性材料萃取[7,8],基于纳米孔道的膜或颗粒的萃取也发展成一种新的替代方案[9,10]。近期,纳米材料在富集低丰度生物标志物方面具有巨大的潜力[11]。目前糖蛋白的分离富集方法主要有凝集素亲和色谱法[12-14]、固相肼化学富集方法[15,16]、磁性纳米材料硼亲和萃取[17-19]、硼亲和色谱[20,21]、亲水相互作用色谱法[22,23]等。然而,就作者所知,目前还没有专门用来富集低分子量糖蛋白的方法。

硼亲和材料在近年来取得了很大的发展[19]。特别是,将功能化磁性纳米材料(MNPs)作为微萃取探针用于选择性富集生物样品的研究越来越受到科研工作者的重视[24-28]。相比于常规方法,磁性纳米材料的优势是比表面积大,萃取容量高,可操控性强,生物兼容性好。同时,硼酸已经成为很有前途的特异性富集糖蛋白的亲和配体[20,21]。……