構象性蛋白質芯片的制造原理(編輯修改稿)
2025-08-21 10:30 本頁面
【文章內容簡介】 先鋒科學家利用這些簡單的手段制成了每平方厘米有1600個點的蛋白質微陣列。他們用熒光標記蛋白，ATP標記的激酶底物，都可與膜上的蛋白進行反應。這些都是用小部分的膜進行實驗的。最終他們將一個有1萬個點的芯片與一個FRB(FKBP12rapamycin binding protein)結合蛋白和G蛋白結合蛋白的探針進行雜交。發(fā)現(xiàn)在一大片G蛋白點的中央，單獨的一個FRB的點可以被區(qū)別出來?？梢韵胂螅却丫玫牡鞍踪|芯片將很快會被商業(yè)化開發(fā)，進入分子生物學實驗室。 另外，抗原抗體反應是目前所知生物識別最特異的類型，基于抗體的免疫測定（最簡單如ELISA）已經使用了許多年，作為一種很有效的診斷工具，在全世界一片Array的狂潮中，人們自然會想到將抗體排成陣列。有人這么想，就有人這么做。Carl . Borrebaeck所在的瑞典Lund大學免疫技術系正從事著這方面的工作，期望從這里找到突破7。 構象性蛋白質芯片： 但是還應該有另一種途徑來制造蛋白質芯片，而且更適合于模具的制備和終端產品的大規(guī)模生產，特別是更易與計算機技術偶聯(lián)起來，最終在蛋白質組學研究上代替或淘汰現(xiàn)有的二維凝焦電泳偶聯(lián)生物質譜的通用方法5。這就是構象性蛋白質芯片。應該說這種芯片原理與99年一篇Nature文章提到的模板印記技術特異識別蛋白質的思想相關8。 Buddy 。首先是選擇蛋白吸附的固相基質云母，因為云母表面非常之平，達原子級光滑，這樣才能保證最后做成的印跡模表面準確地反映模板分子的空間拓撲結構，避免自身表面的起伏噪聲對構象依賴的蛋白質識別的影響；且由于其表面天然的親水性和電負性，有利于保持蛋白構象。將云母劈裂，造成這樣一個表面環(huán)境，在云母片上根據事先的設計定位和排陣，分別吸附不同的已知蛋白。然后將二糖包被在吸附蛋白表面，因為糖是多羥基物質，可與蛋白質形成氫鍵，造成一個糖殼，保護蛋白質不在制片過程中變性，使模板分子的結構信息完整保留下來，這樣才可能最終以印跡穴的形式體現(xiàn)出來。接下來是等離子體噴鍍處理（radiofrequency glowdischarge plasma deposition），向其上噴鍍C3F6之類的多聚氟化物，相互交聯(lián)并與噴鍍表面的有機成分交聯(lián)，產生一個光滑的而且在化學上和機械上穩(wěn)定的膜。隨著膜厚度的增加，這層噴鍍膜將從云母片上剝離下來；等離子體膜云母界面用堿性溶液洗脫包被的吸附蛋白，暴露出有蛋白印跡的納米穴表面，一種最恰似的模板蛋白的鏡象，其與混合蛋白溶液中配體的識別和結合是高度特異的，即假如我們將Array的概念注入到這個技術中，我們可以以此為基礎來設計制造出基于構象識別的蛋白質芯片，也就是構象性蛋白質芯片。 當然可以有兩種情形的構象性蛋白質芯片的制造途徑，一個就是上述的從實際蛋白質（天然蛋白和基
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