[發明專利]一種GO@CS@ZIF-8泡沫材料的合成方法及應用

有效

• 申請號: 202110949950.9
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113721028B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 劉容;高文清;楊佳倩;李俊暉;俞建成;唐科奇
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: G01N33/68
• 分類號: G01N33/68;B01J20/28;B01J20/282;B01J20/22;B01J20/20;B01J20/24
• 代理公司: 西安研創天下知識產權代理事務所(普通合伙) 61239
• 代理人: 郭璐

本發明具體涉及一種GO@CS@ZIF?8泡沫材料的合成方法及應用。制備步驟1：將氧化石墨烯溶于溶劑中，超聲分散，攪拌加入殼聚糖、戊二醛水溶液，反應完后進行冷凍干燥；步驟2：步驟1中產物加入六水合硝酸鋅的甲醇溶液中，攪拌加入2?甲基咪唑的甲醇溶液，將所得混合溶液在室溫條件下攪拌反應，得到GO@CS@ZIF?8泡沫材料。用于糖肽和磷酸化肽富集與質譜檢測方法，包括步驟1：將目標蛋白溶解在NHsubgt;4/subgt;HCOsubgt;3/subgt;溶液中酶解16h；步驟2：將GO@CS@ZIF?8泡沫材料用緩沖液配制分散液；步驟3：分散液中加入目標肽，混合震蕩富集；步驟4：分散液離心，去除上清液，用緩沖液洗滌；步驟5：洗脫液洗脫目標肽；步驟6：洗脫后的洗脫液進質譜分析。

技術領域

本發明屬于新型多孔泡沫基底材料的制備及在同時糖肽和磷酸化肽中的應用，具體涉及一種GO@CS@ZIF-8泡沫材料的合成及應用方法。

背景技術

蛋白質的糖基化和磷酸化是最重要的兩種蛋白質翻譯后修飾，它參與許多生命活動，例如細胞間反應，信號轉導和代謝。因此，異常的翻譯后修飾會導致蛋白質結構和功能的變化，會改變蛋白質和其它分子的作用，進而引起生物過程的變化，如當前尚不能治愈的癌癥與蛋白質糖基化和磷酸化修飾異常有關，且越來越多的研究表明癌癥與蛋白質翻譯后修飾異常有關。

因此，磷酸化和糖基化蛋白質的準確鑒定對更有效地發現生物標志物是至關重要的。質譜(MS)因其具有快速，高精度和高通量的特點，是目前蛋白質組學研究中應用最廣泛的技術。但是，由于實際生物樣品的復雜性，內源性糖肽和磷酸化肽的低豐度、低電離效率使得直接利用質譜進行分析面臨著巨大的挑戰。因此，在質譜分析之前，通過有效的手段對內源性糖肽和磷酸化肽進行分離提純是必不可少的。

迄今為止，研究者們發展了多種可有效富集N-糖肽和磷酸肽的分離提純方法。對于糖肽的富集，已經開發了多種策略，例如硼酸親和色譜法(BAAC)，肼化學法，凝集素親和色譜法和親水相互作用色譜法(HILIC)。其中，與其他富集策略相比，HILIC因其合成工藝簡便，富集效率更高，成為通用性更高的策略之一。對于磷酸化肽的富集，固定金屬離子親和色譜法(IMAC)和金屬氧化物親和色譜法(MOAC)較為常用，其主要依賴于金屬氧化物或金屬離子與磷酸基團之間的親和力對磷酸化肽進行富集。

盡管在多種細胞活性中，糖肽和磷酸化肽往往同時起著重要的作用，雖然研究者們目前已經開發出許多材料可以分別高效地富集糖肽或磷酸肽，但用同一平臺同時從實際生物樣品中富集低豐度肽段-糖肽和磷酸肽的材料十分少見。目前，用于同時富集的材料有，磁性二氧化鈦，鈦納米探針，磁性石墨烯，多面體低聚倍半硅氧烷，金屬有機骨架(MOF)及其衍生物。

在這些材料中，具有HILIC和IMAC/MOAC組合特性的MOF由于其固有的孔隙率，高表面積和豐富的結合位點等獨特特性而備受關注。但是，很難開發出可靠且可重現的方法來實現具有定制結構的穩健MOF。因此，探索一種簡便的方法來設計基于有機框架的材料，并將其應用于糖肽和磷酸肽的同時富集是非常必要的。

作為MOF家族中的一員，ZIF-8不僅具有MOF的優點，而且具有合成簡單，易于修飾和可控組裝的優點，但純ZIF-8顆粒因富集微環境呈酸性易溶解而不能直接廣泛應用，且純ZIF-8顆粒因其本身性質的限制，對糖肽的富集效果較差，在實際樣品中的應用有限，而單純的親水材料又不能實現磷酸化肽的富集。因此，通過給ZIF-8提供一個親水性較強且在酸性環境下無損失的載體使ZIF-8在同時富集糖肽和磷酸化肽中的應用中展現出更優異的性能。

發明內容

針對上述存在的技術問題，本發明提供了一種GO@CS@ZIF-8泡沫材料的合成以及應用于糖肽和磷酸化肽富集與質譜檢測方法，可以實現糖肽和磷酸化肽的選擇性富集，糖肽和磷酸化肽在富集、洗脫過程中損失變小。在復雜的實際生物樣品中體現出對糖肽和磷酸化肽的良好的富集提純能力。

本發明采用的技術方案是：