纳米颗粒物与蛋白质的相互作用的光谱研究
作者单位：首都医科大学公共卫生学院环境毒理学北京市重点实验室
会议名称：《中国毒理学会第七次全国毒理学大会暨第八届湖北科技论坛》
会议日期：2015年
学科分类：100405[医学-卫生毒理学] 1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 10[医学]
关 键 词：纳米颗粒物 量子点 纳米二氧化硅 荧光淬灭 圆二色谱
摘 要：【目的】纳米颗粒物与重要蛋白质的相互作用,一方面会改变蛋白质分子的构象,影响蛋白质功能,进而导致生理和病理的变化,另一方面,也会影响纳米颗粒物的生物学效应。因此,研究纳米颗粒物与重要蛋白质分子之间的相互作用对于厘清纳米颗粒物引发毒性效应的分子机制具有重要意义。【方法】选取牛血清白蛋白(BSA)和人凝血因子为研究对象,分别探讨纳米二氧化硅(NPSiO)和量子点(CdTe QDs)与蛋白质的相互作用。使用紫外光谱法研究纳米颗粒物对蛋白质的吸附作用;使用荧光光谱法研究纳米颗粒物对蛋白质内源性荧光物质的淬灭作用;使用圆二色光谱法研究纳米颗粒物对蛋白质二级结构的影响。【结果】NPSiO和CdTe QDs均可以与BSA和人凝血因子形成复合物,在形成复合物后对蛋白质自身的内源性荧光物质存在淬灭现象,对人凝血因子的影响强于对BSA的影响。动态淬灭常数(Ksv)数据显示:CdTe QDs对BSA的影响强于NPSiO对BSA的影响(Ksv:2.33×10/mol vs 4.33×10l/mo1);NPSiO对凝血因子的影响强于CdTe QDs对凝血因子的影响(Ksv:2.88×10l/mol vs 4.33×10l/mol)。圆二色光谱数据表明,NPSiO和CdTe QDs均可以使BSA和人凝血因子构象改变,CdTe QDs对蛋白结构的影响强于NPSiO。【结论】紫外光谱、同步荧光光谱和圆二色谱数据表明,NPSiO和CdTe QDs可以吸附BSA和人凝血因子,引起BSA和人凝血因子内源性淬灭和构象改变。