本课题选取了一种在大肠杆菌中十分重要的多重抗药性蛋白作为目标传感器的载体,结合一种高效的非天然氨基酸技术,在蛋白质的特定位点引入一活性基团与荧光探针相连,使得铜的浓度信号转化为光学信号。
作为一个能够响应铜(II)的生物大分子器件,除了在理论上能给蛋白质-金属相互作用带来更为深入的了解之外,实践应用前景也较为广阔,对于铜的细胞毒性、铜诱发的人类疾病等方面的研究有重大意义。
为了解决现有活体铜(II)成像工具缺失的状况,使一些铜相关的疾病的研究能够深入展开,本课题设计构建了一种铜(II)荧光生物传感器。主要的设计结合了非天然氨基酸、溶剂化显色荧光染料和点击化学反应三种前沿技术。
传感器利用MarR在铜(II)的诱导下会产生巨大的结构变化,从而使一些位点的氨基酸残基周围环境发生由富水到疏水,最终导致这些残基上的荧光小分子开启,产生荧光变化。
此传感器具有良好的检测下限,荧光变化达到一般荧光探针的要求。相信在完成后续体内实验后,我们能够将这项技术真正地推广到分子医学工程领域,为人类疾病的深入研究作出贡献。
第十二届“挑战杯”作品 三等奖
1.在研项目,尚未公开发表,论文已递交美国化学会审阅,将发表于美国化学会期刊(Journal of American Chemistry Society, JACS,影响因子8.2)。
2.xx大学第十九届挑战杯--特等奖
3.第六届首都挑战杯--一等奖