本課題選取了一種在大腸桿菌中十分重要的多重抗藥性蛋白作為目標傳感器的載體,結合一種高效的非天然氨基酸技術,在蛋白質的特定位點引入一活性基團與熒光探針相連,使得銅的濃度信號轉化為光學信號。
作為一個能夠響應銅(II)的生物大分子器件,除了在理論上能給蛋白質-金屬相互作用帶來更為深入的了解之外,實踐應用前景也較為廣闊,對于銅的細胞毒性、銅誘發(fā)的人類疾病等方面的研究有重大意義。
為了解決現(xiàn)有活體銅(II)成像工具缺失的狀況,使一些銅相關的疾病的研究能夠深入展開,本課題設計構建了一種銅(II)熒光生物傳感器。主要的設計結合了非天然氨基酸、溶劑化顯色熒光染料和點擊化學反應三種前沿技術。
傳感器利用MarR在銅(II)的誘導下會產(chǎn)生巨大的結構變化,從而使一些位點的氨基酸殘基周圍環(huán)境發(fā)生由富水到疏水,最終導致這些殘基上的熒光小分子開啟,產(chǎn)生熒光變化。
此傳感器具有良好的檢測下限,熒光變化達到一般熒光探針的要求。相信在完成后續(xù)體內(nèi)實驗后,我們能夠將這項技術真正地推廣到分子醫(yī)學工程領域,為人類疾病的深入研究作出貢獻。
第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎
1.在研項目,尚未公開發(fā)表,論文已遞交美國化學會審閱,將發(fā)表于美國化學會期刊(Journal of American Chemistry Society, JACS,影響因子8.2)。
2.xx大學第十九屆挑戰(zhàn)杯--特等獎
3.第六屆首都挑戰(zhàn)杯--一等獎