[發明專利]等溫滴定量熱法探究金屬離子與生物小分子相互作用方法

在審

• 申請號: 202011008921.4
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112113998A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 徐斐;張坤;陰鳳琴;袁敏;曹慧;葉泰;吳秀秀
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G01N25/48
• 分類號: G01N25/48;G01N24/08;G01N31/16
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

1.一種等溫滴定量熱法探究金屬離子與生物小分子相互作用方法，用于測定金屬離子與生物小分子結合過程中的熱力學參數和具體結合位點，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1，配制一定濃度的緩沖溶液；

步驟S2，采用所述緩沖溶液分別配制一定濃度的金屬離子和功能單體溶液，而后進行超聲處理、冷凍離心，得到處理后的金屬離子溶液以及處理后的功能單體溶液；

步驟S3，將處理后的所述金屬離子溶液以及處理后的所述功能單體溶液分別加入等溫滴定量熱儀的滴定針和樣品池中，并設置相關試驗參數，而后測定處理后的所述金屬離子溶液中的金屬離子與處理后的所述功能單體溶液中的生物小分子之間結合的熱力學參數；

步驟S4，利用核磁共振光譜儀測定所述金屬離子與所述生物小分子之間結合的具體結合位點。

2.根據權利要求1所述的等溫滴定量熱法探究金屬離子與生物小分子相互作用方法，其特征在于：

其中，步驟S1中，所述緩沖溶液的濃度為10～1000mmol/L，

所述緩沖溶液為4-羥乙基哌嗪乙磺酸緩沖溶液HEPES、2-(N-嗎啉)乙磺酸緩沖溶液MES、磷酸鹽緩沖溶液PBS、磷酸緩沖溶液PB以及三羥甲基氨基甲烷Tris緩沖溶液的一種。

3.根據權利要求1所述的等溫滴定量熱法探究金屬離子與生物小分子相互作用方法，其特征在于：

其中，步驟S1中，所述緩沖溶液的pH值為3～10。

4.根據權利要求1所述的等溫滴定量熱法探究金屬離子與生物小分子相互作用方法，其特征在于：

其中，步驟S2中，所述金屬離子溶液為重金屬離子溶液，

所述金屬離子溶液的濃度為0.01～100mmol/L。

5.根據權利要求1所述的等溫滴定量熱法探究金屬離子與生物小分子相互作用方法，其特征在于：

其中，步驟S2中，所述功能單體溶液為氨基酸溶液、短肽溶液、蛋白質溶液、糖溶液、核苷酸溶液、堿基溶液、適配體溶液以及有機小分子酸溶液，

所述功能單體溶液的濃度為0.01～100mmol/L。

6.根據權利要求1所述的等溫滴定量熱法探究金屬離子與生物小分子相互作用方法，其特征在于：

其中，步驟S3中，所述等溫滴定量熱儀的反應溫度為2℃～80℃，滴數為20滴～40滴，

第一滴溶液的體積為2μL，其余各滴溶液的體積為7μL～14μL，初始延遲為60s，測定時間為120s～1500s，轉速為372rpm，參比功率為10μcal/s。

7.根據權利要求1所述的等溫滴定量熱法探究金屬離子與生物小分子相互作用方法，其特征在于：

其中，步驟S3中，所述熱力學參數包括結合比N，摩爾反應焓變ΔH、摩爾反應熵變ΔS、摩爾反應吉布斯自由能ΔG以及結合常數K_a，且摩爾反應吉布斯自由能ΔG由公式(1)計算得到，

ΔG＝ΔH-TΔS＝-RTlnK_a (1)。

8.根據權利要求1所述的等溫滴定量熱法探究金屬離子與生物小分子相互作用方法，其特征在于：

其中，步驟S4中，使用所述核磁共振光譜儀時所采用的氘代試劑為氘代水D₂O、氘代氯仿以及氘代DMSO。