原文链接:
https://doi.org/10.1021/ac100807c
本文提出了一种基于双功能蛋白芯片的细胞小分子实时监测与原位培养相结合的新策略。通过进一步修饰l-半胱氨酸(Cys)并随后连续固定化模型蛋白细胞色素c(cyt c),在超疏水性Au-TiO
2微模式上产生蛋白质微阵列。实验结果表明,所构建的cyt-c微阵列具有双重功能:一种是作为一种强有力的底物用于细胞的定点粘附和活细胞的原位培养,因为蛋白质微阵列对细胞具有高度的选择性和生物亲和性,以及在细胞培养条件下长达7天的长期生物稳定性。同时,由于cyt c中血红素中心的固有酶活性,cyt c微阵列还可以作为过氧化氢(H
2O
2)的传感元件。Cys修饰的Au−TiO
2(Au−TiO
2/Cys)微阵列增强了cyt c的直接电子转移,通过改变微带阵列的宽度和间距,可以调节其电化学行为。此外,cytc被稳定地固定在Au−TiO
2/Cys微阵列上,并且在限制在微阵列上后保持其酶活性。因此,优化的cyt-c微阵列在H
2O
2测定方面表现出显著的分析性能,例如,高灵敏度和高选择性,从10
−9 M到10
−2 M的宽线性范围,低检测限到2 nM,以及5 s内的短响应时间。因此,cyt-c微阵列的优异分析性能,以及蛋白质微阵列本身的高选择性、长生物稳定性和良好的生物亲和性等特点,为细胞的选择性原位培养开辟了一条结合实时检测活细胞释放的H
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2等信号生物分子的方法,这显示了生理和病理研究的潜力。
这一研究成果近期发表在RCS旗下期刊Anal. Chem.上,文章的第一作者是李小光,通讯作者为华东师范大学田阳教授。