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上海药物所基于新型材料的化学生物学探针特异性标记肝细胞

日期:2013-10-23 00:00:00

利用细胞表面特异性受体及蛋白标志物,识别并捕捉特定组织及特定生理病理状态下的细胞,对于疾病诊断、靶向治疗都有非常重要的意义。糖蛋白及糖结合蛋白作为细胞-细胞、细胞-微环境相互作用的重要媒介,随着糖组学的发展,其重要性也日益受到重视。

中科院上海药物研究所与华东理工大学的研究人员合作开发了基于氧化石墨烯-糖分子,可识别肝细胞表面特异性糖受体的开关型生物传感器。化学生物学探针分子GR1的荧光基团通过π堆叠与氧化态石墨烯(GO)作用。在没有与靶蛋白特异性识别结合时,该荧光集团被激发后,荧光能量转移至石墨烯,使荧光信号发生淬灭并不显示荧光。当该生物探针分子利用其靶向基团-乙酰半乳糖特异性捕捉并识别肝细胞及肝癌细胞特异性表达的ASGPR受体后,两者相互结合,而该结合力强于探针与石墨烯的结合力,打断了探针分子荧光团与石墨烯的作用,荧光得到恢复。同时这个开关型的糖分子探针,具有非常好的靶向ASGPR的特异性,对于非肝细胞及敲除ASGPR肝细胞的识别能力显著降低。

此项研究工作是在陈国荣教授、贺晓鹏博士和李佳研究员的引导下,由两个课题组联合培养研究生魏晓丽及相关研究人员共同合作完成。利用细胞表面糖结合蛋白和明星材料“石墨烯”多元性开发建立了经济型、特异性“糖簇石墨烯”生物探针,为糖组学与新型材料有效结合建立基于糖分子的新型探针实现生物分子特异性识别提供了新方向。

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