金纳米溶胶与蛋白质相互作用的分析.pdf

lUlllllIltlllUlIIIIIIIIIIIIII Y2223163 摘要 蛋白质是一类极为重要的生物大分子，是生命物质的基础，在研究纳米材料与生物 大分子的相互作用以及由此所产生的纳米生物学效应时，通常选择蛋白质作为研究对 象。研究蛋白质一纳米材料相互作用有助于确定出可能产生有害影响的纳米材料的性质， 从而促进纳米材料的安全设计，同时对其相互作用的理解是研究纳米材料与生物体内的 细胞、组织、器官甚至生物体相互作用的基础。 纳米金以其良好的稳定性以及独特的表面效应、小尺寸效应、光学效应、生物亲和 性，在生物分析化学、生物医药、工业催化、食品安全快速检测等领域得到人们的青睐。 因此，研究金纳米粒子的生物毒性显得尤为重要。目前报道的研究纳米金．蛋白分子相互 作用主要是定性研究，定量报道很少，主要原因是金溶胶的浓度不易精确测定。 对于理想溶液，我们根据范特霍夫方程和唐南平衡，得到了大分子溶液浓度、电解 质浓度和溶液渗透压之间的分析表达式。并进一步将该表达式应用到3nm谷胱甘肽．稳 定的金纳米溶胶中。根据渗透压数据得到了金溶胶的浓度为4．14x10。5molL～，每个金颗 粒表面的平均净电荷数为5．50。同时，结合原子吸收分光光度计得到的金溶胶的金含量， 我们确定出每个3am谷胱甘肽．稳定的金颗粒所含的平均金原子数为479个。 在生理条件下运用紫外、荧光光谱法研究了浓度值精确测定的金纳米溶胶与胰蛋白 酶、卵清蛋白分子的相互作用。根据光谱数据拟合得到的纳米粒子．蛋白体系的结合常 L 数为107～108 明结合过程具有高的协同性，结合同步荧光和紫外光谱的研究，我们推测金纳米粒子与 目标蛋白分子之间很可能形成了蛋白．金纳米粒子集合体(protein-Aunanoparticle aggregates)，其在很大程度上改变了蛋白分子的结构。这些研究将是进一步探讨金溶胶 在生物体内的纳米毒性效应的基础。 关键词：金纳米溶胶，浓度，渗透压，蛋白质，光谱法 ABSTRACT Proteinisonekindof biomacromoleculeandisthebasicof extremelyimportant livingthings．Usually, whenwedesireto have further abouttheinteractionofnanomaterialsand understanding biomacromoleculesandthe ofthese ischosenas resultingnanobiological implicationsinteractions，protein theresearch To the subjectclarifyinteractionof andnanomaterialsis todeterminethe proteins helpful of will cause nanomatetials，which undesiredand thesafe of properties probably impactspromote designs oftheinteractionisthebasicoftheresearchfor