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    188宝金博页面版: 电化学免疫传感器检测TET1蛋白

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    内容提示： DOI: 10. 19756/ j. issn.0253-3820.210791电化学免疫传感器检测 TET1 蛋白丁佳　 梁文煦　 周云雷 ? 　 殷焕顺　 李怡靖 ? 　 艾仕云(山东农业大学化学与材料科学学院, 山东省食品安全分析与测试工程技术研究中心, 泰安 271018)摘　 要　 基于 Ten-eleven translocation 1(TET1)蛋白催化 5-甲基胞嘧啶(5-Methylcytosine, 5mC)生成 5-羟甲基胞嘧啶(5-Hydroxymethylcytosine, 5hmC),结合 5hmC 抗体的免疫识别反应,建立了一种电化学分析方法用于TET1 蛋白的特异性检测。 以金纳米颗粒(AuNPs)修饰的金电极为基体电极,通过 AuNPs 与探针 DNA 3′端巯基...

    文档格式：PDF | 页数：8 | 浏览次数：24 | 上传日期：2022-03-19 11:20:45 | 文档星级：
    DOI: 10. 19756/ j. issn.0253-3820.210791电化学免疫传感器检测 TET1 蛋白丁佳　 梁文煦　 周云雷 ∗ 　 殷焕顺　 李怡靖 ∗ 　 艾仕云(山东农业大学化学与材料科学学院, 山东省食品安全分析与测试工程技术研究中心, 泰安 271018)摘　 要　 基于 Ten-eleven translocation 1(TET1)蛋白催化 5-甲基胞嘧啶(5-Methylcytosine, 5mC)生成 5-羟甲基胞嘧啶(5-Hydroxymethylcytosine, 5hmC),结合 5hmC 抗体的免疫识别反应,建立了一种电化学分析方法用于TET1 蛋白的特异性检测。 以金纳米颗粒(AuNPs)修饰的金电极为基体电极,通过 AuNPs 与探针 DNA 3′端巯基之间形成的 Au—S 键,将探针 DNA 与含有 5mC 的互补 DNA 杂交形成的双链 DNA 自组装到电极表面。 在α-酮戊二酸和 Fe2+存在下, TET1 催化氧化 5mC 生成 5hmC。 然后, 5hmC 抗体特异识别 5hmC, 5hmC 抗体被修饰于电极表面。 由于抗体的修饰,电极表面的电子传输速率明显下降,阻抗增大,导致此修饰电极在含有氧化还原探针的检测液里面的电化学信号明显降低。 在 0． 5 ~10 μg/ mL 浓度范围内,传感器的电化学信号降低值与 TET1 蛋白浓度的对数值呈良好的线性关系,检出限为 0． 17 μg/ mL(3σ)。 采用本方法考察了环境污染物 Pb2+对 TET1 蛋白活性的影响,结果表明, Pb2+对 TET1 蛋白的活性具有抑制作用, IC 50 =41． 72 nmol/ L。本方法操作简单、 仪器成本低、 灵敏度高、 特异性好,为 TET1 蛋白的检测提供了新方法,也为研究环境污染物的生态毒理效应提供了可供选择的生物标志物和评价方法。关键词　 DNA 羟甲基化; TET1 蛋白; 电化学免疫传感器; 5-羟甲基胞嘧啶抗体　 2021-10-13 收稿; 2021-11-24 接受国家自然科学基金项目(Nos.21775090, 41807484, 41977345, 42077363)资助。∗ E-mail: zhyl@ sdau. edu. cn; yjli@ sdau. edu. cnTen-eleven translocation(TET)蛋白是近年来发现的一种依赖 α-酮戊二酸和 Fe2+的双加氧酶,在DNA 去甲基化过程中发挥了重要作用 [1] 。 目前已知的 TET 蛋白有 3 种: TET1 蛋白、 TET2 蛋白和TET3 蛋白 [2] 。 TET 蛋白可将 5-甲基胞嘧啶(5-Methylcytosine, 5mC) 催化氧化为 5-羟甲基胞嘧啶(5-Hydroxymethylcytosine, 5hmC),参与重要的生命活动进程 [3] 。 研究发现, TET1 蛋白广泛存在于多种细胞中,影响多种癌细胞的迁移、 增值和侵袭 [4-6] 。 由于 TET1 蛋白含量常伴随着肿瘤的发生而产生显著变化,因此可采用检测其含量变化的方法预测疾病的发生,这表明 TET1 蛋白有望作为新的疾病诊断与检测标志物 [7] 。 但是,目前对于 TET1 蛋白的功能研究尚不明确,建立快速、 灵敏的检测方法用于TET1 蛋白的功能研究具有重要的意义。目前,用于检测 TET1 蛋白的方法主要有液相色谱-质谱联用技术(Liquid chromatography-massspectrometry, LC-MS)[8] 和酶联免疫吸附测定法(Enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)。 其中,LC-MS 法的仪器昂贵,检测过程繁琐复杂; ELISA 法所用抗体制备困难,检测成本高。 针对上述问题,Jiang 等 [9] 开发了能同时检测 5mC、 TET1 蛋白和 T4 β-糖基转移酶的电致化学发光检测方法;Chen 等 [10] 报道了基于硫磺素/ G-四联体结构的荧光分析法; Yu 等 [11] 设计了基于限制性内切酶的电化学生物传感器用于检测 TET1 蛋白。 虽然这些方法实现了对 TET 蛋白的检测,但检测范围或灵敏度等方面还需进一步改进。 因此,设计兼顾操作简便和高检测性能的 TET1 蛋白含量的测定方法非常必要。电化学分析法具有成本低、 便携性好、 灵敏度高等优点,已被应用于多种生物分子的检测 [12-14] 。免疫分析法具有高特异性和稳定性,常用于生物分子的特异性识别 [15-16] 。 电化学免疫传感器兼具电化学分析法和免疫分析法的优势,但尚未见用于 TET1 蛋白检测的报道。 本研究基于 TET1 蛋白可催化氧化 5mC 生成 5hmC 的性质,结合 5hmC 的免疫识别,构建了新型电化学免疫传感器,用于 TET 蛋白的快第 50 卷2022 年 2 月　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　分析化学 (FENXI HUAXUE)　 研究报告Chinese Journal of Analytical Chemistry　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　第 2 期217 ~224万方数据

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