[發(fā)明專利]一種用于富集糖基化肽段的親水磁性納米材料的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410246132.2
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN104001481A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 封順;方春麗;徐世美;王吉德
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆大學(xué)
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;B82Y40/00;C07K1/22
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及糖基化肽段的分離純化，具體涉及一種用于富集糖基化肽段的親水磁性納米材料的制備方法。

背景技術(shù)

蛋白質(zhì)翻譯后修飾位點的鑒定是目前蛋白質(zhì)組學(xué)研究中重要挑戰(zhàn)之一，糖基化修飾是蛋白質(zhì)翻譯后最重要的修飾之一。糖基化蛋白質(zhì)參與了細(xì)胞信號傳導(dǎo)、細(xì)胞粘附、分子清除、受體激活等許多重要的生命活動過程。糖基化的異常與眾多疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，目前發(fā)現(xiàn)的疾病標(biāo)志物很多是糖基化蛋白質(zhì)，糖基化蛋白質(zhì)研究對于生物醫(yī)藥和疾病的診斷、治療有著很重要的意義。最近，質(zhì)譜技術(shù)在蛋白糖基化的定性中，已經(jīng)發(fā)展成為重要的工具之一。在糖基化蛋白酶解產(chǎn)物的糖基化肽段質(zhì)譜分析中，由于酶解產(chǎn)物中存在大量的非糖基化肽段，這些肽段在離子化過程中產(chǎn)生的離子信號會淹沒糖基化肽段的離子信號，另一方面糖基化肽段在質(zhì)譜檢測中的離子化效率相對較低，這些因素導(dǎo)致了糖基化肽段在質(zhì)譜中很難被檢測到。從糖基化蛋白的酶解混合物中分離和富集糖基化肽段是目前進(jìn)行糖基化研究的比較理想的方法，也是成功實現(xiàn)質(zhì)譜分析最關(guān)鍵的一步。

由于糖基化肽段的糖鏈上含有大量的羥基，使得糖基化肽段具有較強(qiáng)的親水性，相對而言，非糖基化肽段的疏水性較強(qiáng)，因此可以采用親水作用色譜法（HILIC）實現(xiàn)糖基化肽段的分離富集。親水作用色譜法能富集各種類型的糖基化肽段，操作簡單方便，并且不破壞糖鏈結(jié)構(gòu)（Yeh,?C.?H.?等，Magnetic?bead-based?hydrophilic?interaction?liquid?chromatography?for?glycopeptide?enrichments，Journal?of?Chromatography?A，1224（2012），P70-78）。四氧化三鐵磁性納米材料是一類非常重要的無機(jī)功能材料，具有易于修飾的表面、優(yōu)良的磁響應(yīng)能力和巨大的比表面積。將磁性納米材料與親水作用色譜法結(jié)合得到的親水磁性納米材料因兼具兩者的優(yōu)點而受到青睞。目前，常用的親水磁性納米材料的合成需要經(jīng)過合成Fe₃O₄納米粒子后包覆SiO₂，然后在SiO₂表面進(jìn)行官能團(tuán)化后嫁接親水性分子等多步反應(yīng)，操作較為繁瑣耗時（Xiong?Z.?C.等，Synthesis?of?branched?PEG?brushes?hybrid?hydrophilic?magnetic?nanoparticles?for?the?selective?enrichment?of?N-linked?glycopeptides，Chemical?Communications，48（2012），P8138-8140）。本發(fā)明提供了一種更為簡單的制備這類材料的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于糖基化肽段富集的親水磁性納米材料的制備方法。該方法采用“一鍋法”合成了親水磁性納米材料，該材料具有很好的親水性，另外良好的磁響應(yīng)能力可以實現(xiàn)快速分離。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在保證材料良好的親水性和富集效果的同時，制備方法具有省時、低成本和操作簡便等優(yōu)點，可大量制備，特別適用于大規(guī)模的糖基化蛋白質(zhì)組學(xué)研究。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種用于糖基化肽段富集材料的制備方法，采用“一鍋法”合成了親水磁性納米材料，包括以下步驟：

1）將1～5?g?FeCl₃?·?6H₂O加入25～100?mL乙二醇中，超聲溶解10～30min，形成黃色透明溶液；

2）加入1～10?g?NH₄Ac和0.5～4?g殼聚糖或纖維素或瓊脂糖，在氮氣保護(hù)下130～180^oC加熱攪拌1～4?h；

3）轉(zhuǎn)入100?mL反應(yīng)釜中150～250^oC水熱反應(yīng)14～24?h；

4）反應(yīng)完畢后，對冷卻的黑色溶液進(jìn)行磁分離，將產(chǎn)物用高純水和無水乙醇分別進(jìn)行洗滌，50-80^oC真空干燥。

附圖說明

圖1是合成的親水磁性納米材料的表征。(a)?磁性親水納米材料的透射電鏡圖；(b)?磁性親水納米材料的磁滯回線。

圖2?是標(biāo)準(zhǔn)人血清IgG酶解物富集前后的MALDI-TOF?MS質(zhì)譜圖。(a)?人血清IgG酶解物富集前的MALDI-TOF?MS質(zhì)譜圖；(b)?人血清IgG酶解物富集后的MALDI-TOF?MS質(zhì)譜圖，*代表糖肽。