特异性识别聚唾液酸的分子印迹聚合物及其制备方法和应用

摘要: 本发明涉及一种能特异性识别聚唾液酸的分子印迹聚合物和其制备方法,以及在组织和血清等复杂生物样本中聚唾液酸化物种(如聚唾液酸化蛋白等)的亲和分离/富集、标记、成像...
特异性识别聚唾液酸的分子印迹聚合物及其制备方法和应用

本发明涉及一种能特异性识别聚唾液酸的分子印迹聚合物和其制备方法,以及在组织和血清等复杂生物样本中聚唾液酸化物种(如聚唾液酸化蛋白等)的亲和分离/富集、标记、成像与检测中的应用,属于亲和识别材料及生物医学检测。

背景技术:

1、聚唾液酸是一种由多个唾液酸单体通过糖苷键连接形成的线性阴离子多糖,在癌症、神经系统疾病及免疫调节过程中发挥着关键作用1。特别是,聚唾液酸化蛋白质在生物体内具有重要功能,其表达广泛分布于肿瘤细胞表面及血清等体液环境,被认为是潜在的治疗靶点和疾病生物标志物2。然而,目前的分析和检测技术仍面临诸多挑战。

2、传统的质谱分析在检测聚唾液酸化物种时,由于糖苷键容易断裂,常导致聚唾液酸信号丢失,从而影响其准确检测3。同时,聚唾液酸及其修饰蛋白的分离分析仍然面临成本高昂、纯化流程复杂、质量控制困难等技术瓶颈。目前,聚唾液酸及其修饰蛋白的识别主要依赖单克隆抗体。然而,该方法仍存在成本高、稳定性差、识别性能不足等局限,尤其是抗体依赖性强、难以规模化生产,限制了其在临床中的广泛应用。此外,由于聚唾液酸的高度阴离子化特性,在常规分离纯化过程中容易发生降解或损失,进一步增加了检测与分析的难度。因此,开发新型高效的聚唾液酸及其修饰蛋白的标记、分离与检测技术,对于深入理解聚唾液酸在疾病中的作用,并推动其在生物医学领域的应用,具有重要的科学价值和临床意义。

技术实现思路

1、在一方面,本发明提供了一种分子印迹聚合物材料的制备方法,包括:以长链烷基胺偶联的聚唾液酸作为印迹模板,通过反相微乳液界面印迹法制备硅基分子印迹聚合物。

2、在一些实施方案中,所述长链烷基胺为十八烷基胺。

3、在一些实施方案中,所述十八烷基胺偶联于聚唾液酸末端单体的羧基上。

4、在一些实施方案中,所述制备方法包括:

5、1)构建反相微乳液体系,使所述长链烷基胺偶联的聚唾液酸依靠疏水烷基链嵌入油相、亲水聚唾液酸链朝向水油界面,锚定于所述微乳液的水/油界面;

6、2)向所述反相微乳液体系中依次加入teos、aptes以及 dffpba-aptes,各硅烷单体发生水解共缩聚生成硅基纳米颗粒,在锚定于所述水/油界面的长链烷基胺偶联的聚唾液酸周边构建出分子印迹层;

7、3)再次加入原硅酸四乙酯继续反应,在所述硅基纳米颗粒的非印迹区域表面形成包覆层;

8、4)采用乙酸水溶液洗脱,去除印迹空腔内的所述印迹模板。

9、在一些实施方案中,所述反相微乳液体系是通过将triton x-100、环己烷、正己醇、氨水以及所述印迹模板的混合物进行搅拌获得。

10、在一些实施方案中,在制备所述反相微乳液体系时还添加有荧光分子,如荧光染料(如荧光素异硫氰酸酯(fitc)等)或量子点。

11、在一些实施方案中,以体积计所使用的硅烷化试剂比例为teos:aptes:dffpba-aptes = 16:3:1。

12、另一方面,本发明提供了通过上述制备方法获得的分子印迹聚合物材料。

13、另一方面,本发明提供了上述分子印迹聚合物材料在聚唾液酸化物种的亲和分离、富集、标记、成像和/或检测中的应用。

14、在一些实施方案中,所述聚唾液酸化物种为聚唾液酸化蛋白质。

15、在一些实施方案中,所述聚唾液酸化物种为人神经细胞黏附分子1。

16、另一方面,本发明提供了检测试剂盒,其包括上述分子印迹聚合物材料。

1.一种分子印迹聚合物材料的制备方法,包括:以长链烷基胺偶联的聚唾液酸作为印迹模板,通过反相微乳液界面印迹法制备硅基分子印迹聚合物。

2.如权利要求1所述的制备方法,其中所述长链烷基胺为十八烷基胺。

3.如权利要求1或2所述的制备方法,其中所述十八烷基胺偶联于聚唾液酸末端单体的羧基上。

4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法,包括:

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其中,所述反相微乳液体系是通过将聚乙二醇辛基苯基醚(triton x-100)、环己烷、正己醇、氨水以及所述印迹模板的混合物进行搅拌获得。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法,其中在制备所述反相微乳液体系时还添加有荧光物质,如荧光染料(如荧光素异硫氰酸酯(fitc)等)或量子点。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法,其中,以体积计所使用的硅烷化试剂比例为teos:aptes:dffpba-aptes = 16:3:1。

8.权利要求1-7任一项所述的制备方法获得的分子印迹聚合物材料。

9.权利要求8所述的分子印迹聚合物材料在聚唾液酸化物种的亲和分离、富集、标记、成像和/或检测中的应用,

10.检测试剂盒,包括权利要求7所述的分子印迹聚合物材料。