基于二肽聚合物色譜材料的制備及其在糖肽富集領域的應用.pdf

1、分類號 分類號 密 級UD C 學校代碼 學校代碼 10497學 位 論 文題 目 基于二肽聚合物色譜材料的制備及其在糖肽富集領域的應用英 文 Preparation of poly-dipeptide based chromatographic materials題 目 and its application in erichment of glycopeptides研究生姓名 王宏喜姓 名 卿光焱 職稱 教 授 學位 博 士單位名稱

2、 武漢理工大學 郵編 430070申請學位級別 工學碩士 學科專業(yè)名稱 材料科學與工程論文提交日期 2017 年 5 月 論文答辯日期 2017 年 5 月學位授予單位 武漢理工大學 學位授予日期答辯委員會主席 王欣宇 研究員 評閱人 戴紅蓮 研究員陽曉宇 教授2017 年 5 月指導教師武漢理工大學碩士學位論文I中文摘要蛋白質糖基化是多種翻譯后修飾中重要的修飾方式之一，該修飾調控著多種生物學進程，包括細胞黏附、受體激活、信號傳導和分子

3、的運輸與清除等。糖基化修飾的異常會影響所修飾蛋白的結構和功能，甚至會導致癌癥等疾病的發(fā)生。蛋白糖基化的分析對于研究糖蛋白的生物學功能和闡明相關疾病發(fā)生機制有重要意義。而糖基化位點的鑒定以及糖鏈結構的解析是目前糖基化研究中的重要組成部分。然而在對復雜蛋白樣本進行質譜鑒定時，低豐度糖蛋白的質譜信號往往會受到大量非糖蛋白的干擾；另外，由于糖基化修飾高度的不均一性也增加了檢測的難度。因此，在質譜鑒定前對糖蛋白或糖肽進行有效的分離和富集十分重要。

4、然而，目前的多種富集方法都無法完美的解決糖蛋白的富集問題，開發(fā)新穎的糖肽富集材料成了糖蛋白組組學研究中的重點和難點。受自然界中凝集素通過多氫鍵相互作用結合特定糖類的啟發(fā)，本文以二肽為研究對象，通過統(tǒng)計學的分析方法篩選出了兩種二肽，并將其開發(fā)成了新穎的聚合物糖肽富集材料。本實驗先利用熒光滴定實驗測定了親水指數(shù)在?3 至 3范圍內的 20 種二肽與 7 種單糖的結合常數(shù)，通過基于二肽親水指數(shù)的組合篩選策略，篩選出了能區(qū)分不同單糖的二肽序列

5、Pro-Asp（PD）和 Tyr-Asp（YD） 。然后將雙鍵接枝在 PD 和 YD 的末端，制備了二肽功能單體。利用表面引發(fā)——原子轉移自由基聚合的方法，將二肽功能單體接枝到介孔硅球表面，得到了二肽聚合物修飾的色譜分離材料。另外，通過比表面儀、熱重和掃描電鏡等多種表征途徑對硅球進行了表征，確定聚合物成功接枝到了硅球表面。色譜分離實驗表明，由 SiO2@poly-YD 和 SiO2@poly-PD 兩種填料裝填的液相分析色譜柱，均展現(xiàn)出

6、了對不同唾液酸衍生物和寡聚多糖優(yōu)異的分離能力。同時， 通過將聚合物修飾的材料與分散固相萃取模式相結合， 發(fā)現(xiàn)SiO2@poly-YD材料能在 100 倍的牛血清蛋白干擾下富集出糖肽，SiO2@poly-PD 材料能從 200倍的牛血清蛋白干擾中，準確而高效地富集出大量糖肽，展現(xiàn)出了突出的抗干擾能力。通過對富集條件不斷優(yōu)化，基于此類聚合物材料的富集方法學有望在復雜人體組織樣本中大批量富集糖肽，進而在大規(guī)模分離純化糖蛋白等領域獲得廣泛的應用