- 张恺娜;刘媛;王香凤;刘海灵;谢孟峡;
制备了一种聚乙烯亚胺(PEI)修饰的铁酸镍-氧化石墨烯复合物材料GO@PEI-NiFe_2O_4,用于选择性净化和富集生物样品中的磷酸化肽段。此复合材料表面的Ni~(2+)和Fe~(3+)可与磷酸基团配位,从而选择性地吸附磷酸化肽段,修饰的PEI增强了复合材料的亲水性,有利于其与磷酸化肽段结合。此外,复合材料中的NiFe_2O_4具有磁性,可使其快速从溶液中分离出来。以β-酪蛋白(β-Casein)为样品,考察了复合材料对胰酶酶解液中的磷酸化肽段的富集性能,并与GO@NiFe_2O_4(未被PEI修饰)富集的结果进行了比较,同时探讨了复合材料的吸附机理。采用磷酸化肽段pTyr测定了复合材料对p Tyr的静态和动态吸附曲线,最大吸附容量可达36.2μg/mg。研究结果表明,此复合材料能够有效去除非磷酸化肽段等干扰组分的影响,高效地富集复杂基体中的磷酸化肽段。大鼠肝脏蛋白胰酶酶解液经过富集后,采用质谱可鉴定出1535条磷酸化肽段,其富集效果显著优于Fe~(3+)-IMAC商品化试剂盒。本研究为磷酸化肽段的富集提供了一种高选择性材料,在磷酸化蛋白质组学研究中具有潜在的应用前景。
2024年05期 v.52 664-673页 [查看摘要][在线阅读][下载 1922K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] |[下载次数:141 ] |[网刊下载次数:0 ] - 杨成;崔胜楠;王越;王国峰;李程铭;谷双超;薛长颖;
利用硫磺素T(ThT)作为置换型荧光探针,分别构建了3种核酸适配体生物传感器,用于赭曲霉毒素A(OTA)、黄曲霉毒素B1(AFB1)和腺苷(Adenosine)3种生物小分子的快速检测。当靶标分子不存在时,ThT与核酸适配体结合形成复合物,具有较强的荧光响应;加入靶标分子后,ThT的荧光强度减弱,通过监测荧光信号的变化实现对靶标分子的定量检测。详细探究了检测机理,圆二色光谱分析结果表明,加入ThT和靶标分子后,核酸适配体的构象没有明显变化,只是此构象比例增加,因此系统的荧光强度的降低并非由于靶标诱导核酸适配体结构变化,而是因为分子置换作用所致;通过等摩尔连续变化法测定ThT与OTA、AFB1、腺苷的核酸适配体的化学计量比分别为1∶1、1∶1和2∶1,并且解离常数均大于靶标分子与核酸适配体的解离常数。因此,本方法的检测原理是靶标分子置换与核酸适配体结合的荧光探针(ThT),通过测定被靶标分子置换出的ThT荧光强度的变化实现对靶标分子的定量检测。在最优实验条件下,3种小分子的检出限分别为0.8 nmol/L (OTA)、1.3 nmol/L (AFB1)和0.1μmol/L (腺苷)。本方法无需标记、操作简单、检测成本低,具有良好的选择性和较低的检出限。进一步开发了基于本方法的检测试剂盒,可用于实际样品中3种生物小分子的检测。
2024年05期 v.52 674-684页 [查看摘要][在线阅读][下载 1131K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] |[下载次数:232 ] |[网刊下载次数:0 ] - 彭孔浩;彭微;白安琪;王凌男;赵伟馨;武玥;郭文;李淑荣;罗利霞;孟佩俊;
采用溶剂热法合成了稀土掺杂上转换纳米材料NaYF_4:Yb~(3+),Er~(3+),使用反相微乳液法对其表面进行SiO_2包覆制得NaYF_4:Yb~(3+),Er~(3+)@Si O_2。采用透射电镜、X射线衍射和傅里叶红外光谱对此材料进行了表征,并基于NaYF_4:Yb~(3+),Er~(3+)@SiO_2与方酸铁(SQA-Fe~(3+))之间的荧光猝灭原理构建了NaYF_4:Yb~(3+),Er~(3+)@SiO_2-SQA-Fe~(3+)荧光纳米传感器,用于微量过氧化氢(H_2O_2)的检测。在最佳实验条件下,本方法检测H_2O_2的线性范围为1.8~84.0μmol/L,检出限(3σ)为0.47μmol/L,牛奶样品中H_2O_2的加标回收率为98.4%~99.7%。本方法具有检出限低、稳定性好以及抗干扰能力强等优点,可用于牛奶样品中H_2O_2残留的检测。
2024年05期 v.52 685-694页 [查看摘要][在线阅读][下载 1159K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] |[下载次数:444 ] |[网刊下载次数:0 ] - 于水;宦克为;王磊;刘小溪;韩雪艳;
近红外光谱分析技术已成为食品、农业和医药等领域中质量监控的重要分析手段。本研究提出了一种基于卷积神经网络的近红外光谱多组分定量分析模型(MulCoSpecNet),此模型由1个编码解码模块、1个专家模块、1个门控模块、1个多组分定量预测模块和1个超参数优化器组成。编码解码模块通过上采样和下采样方式降低光谱噪声以及随机误差,提高光谱信噪比;专家模块和门控模块利用不同权重构建不同子光谱;多组分定量预测模块采用卷积和池化等操作提高模型的预测精度和泛化能力;超参数优化器在超参数空间中同步优化超参数。本研究以公共的谷物和玉米近红外光谱数据为例,将MulCoSpecNet预测结果与偏最小二乘法(PLS)、极限学习机(ELM)、支持向量回归法(SVM)和神经网络(BP)结果进行比较。结果表明,与PLS相比,MulCoSpecNet在谷物和玉米数据集上预测精度分别提高了25.5%~45.2%和10.0%~35.7%;与ELM相比,MulCoSpecNet预测精度分别提高了17.8%~38.6%和18.2%~37.2%;与SVM相比,MulCoSpecNet预测精度分别提高了33.6%~47.0%和31.3%~50.7%;与BP相比,MulCoSpecNet预测精度分别提高了2.0%~58.5%和29.6%~48.6%。基于卷积神经网络的MulCoSpecNet近红外光谱多组分预测模型有效地解决了预测精度低以及泛化能力差等问题,为建立无损高精度的近红外光谱多组分定量分析模型提供了理论基础。
2024年05期 v.52 695-705页 [查看摘要][在线阅读][下载 995K] [引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] |[下载次数:276 ] |[网刊下载次数:0 ] - 王永昌;张梦婷;侯小琳;
建立了一种生物样品中超低水平~(239)Pu和~(240)Pu的分析方法。以碳酸钠为皂化剂、乙酸镁为助灰化剂,对大质量的生物样品进行灰化,再使用Fe(OH)_2-Fe(OH)_3,通过共沉淀分离富集方法从灰化的样品中酸浸取得到钚,然后以硝酸铝为掩蔽剂消除样品中大量磷对钚在阴离子交换分离过程中的干扰,采用TEVA萃取色谱进一步除去铀等干扰组分,整个流程钚的平均回收率大于73%,对~(238)U的去污因子为3.3×10~4~5.4×10~5。利用APEX-Ω高效进样系统,使用高灵敏度的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS/MS),以NH_3-He为碰撞/反应气体测定钚同位素,使用样品分离前加入的~(242)Pu标准为产率示踪剂和同位素稀释剂,计算样品中~(239)Pu和~(240)Pu的浓度。本方法有效地抑制了~(238)U峰拖尾以及~(238)U~1H~+的干扰,并将钚的分析灵敏度从850 cps/(pg/g)(ICP-MS/MS)大幅度提升至8000 cps/(pg/g)。本方法对鱼虾样品(采样量3.5 kg鲜重)中~(239)Pu和~(240)Pu的检出限分别为2.56×10~(–4)m Bq/(kg·wet)和7.33×10~(–4)m Bq/(kg·wet);对海藻样品(采样量为300 g鲜重(30 g干重))中~(239)Pu和~(240)Pu的检出限分别为2.98×10~(–3)m Bq/(kg·wet)和8.55×10~(–3)m Bq/(kg·wet)。采用本方法分析了我国海域海洋生物样品中的~(239)Pu和~(240)Pu浓度。
2024年05期 v.52 706-716页 [查看摘要][在线阅读][下载 834K] [引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] |[下载次数:117 ] |[网刊下载次数:0 ] - 夏效禹;张光宇;苏朝晖;
耐药细菌附着在医疗器械表面易引起感染,对公众健康造成严重威胁,因此,研发长效抗粘附与杀菌表面具有重要的意义。本研究在玻璃基底表面顺序沉积聚多巴胺(PDA)、银纳米粒子(AgNPs)和PDA,然后在PDA表面接枝环状构象的聚磺酸甜菜碱(PSBMA),构建了具有抗粘附与光热杀菌作用的双重抗菌涂层PAP-PSBMA-loop。该涂层具有两性离子聚合物表面优良的抗污能力和PDA与AgNPs良好的光热转化能力,在近红外光辐照下显示出优异的抗细菌粘附与杀菌性能,与细菌共孵育7 d后,表面的细菌覆盖率仅为1.7%,有效地阻止了生物被膜的形成,在光照下可杀灭99%以上的表面细菌。
2024年05期 v.52 717-724页 [查看摘要][在线阅读][下载 1199K] [引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] |[下载次数:112 ] |[网刊下载次数:0 ] - 郭银利;赵晨雨;季栾玥;鲁振坦;
高效、快速的药物敏感性检测方法可以更精准地指导临床用药和提高新型抗菌药物的研发效率。传统的抗菌药物敏感性实验(Antimicrobial susceptibility testing, AST)操作简单、结果可靠、特异性强,但存在耗时长的缺点。CCK8法是基于2-(2-甲氧基-4-硝基苯基)-3-(4-硝基苯基)-5-(2, 4-二磺酸苯)-2H-四唑单钠盐可被细菌细胞的脱氢酶还原形成水溶性橙黄色甲臜,而活菌浓度与甲臜在450 nm处的吸光度成正比的原理实现活菌数量的检测。本研究以抗生素/培养基复合纤维膜为培养基质,采用CCK8法检测细菌在此基质上繁殖生长过程中活菌数量的差异,实现了简单、快速、高通量的抗菌药物敏感性检测,总检测时间在8 h之内。以创口模拟液中的金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和人工尿液中的大肠埃希菌为模拟实际样本,评估了本方法在临床应用上的可行性。结果表明,本方法对药物敏感性的评价结果与传统纸片扩散法具有良好的一致性。本方法为药物敏感性检测提供了新的思路,有助于指导临床用药和新型抗菌药物的研发。
2024年05期 v.52 725-734页 [查看摘要][在线阅读][下载 1012K] [引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] |[下载次数:107 ] |[网刊下载次数:0 ] - 王丽娟;马庆华;张秀;扶晖;
建立了核磁共振氢谱(~1H NMR)法测定肺炎球菌荚膜多糖中C多糖杂质(C-polysaccharide,C-Ps)含量的方法。通过二维~1H-~(15)N异核多键相关(HMBC)谱确定δ_H3.24为C-Ps的特征峰。以3种血清型肺炎球菌荚膜多糖6A、6B和10A为样品、二甲基亚砜为内标物,建立了C-Ps绝对定量分析方法,并进行了方法学验证。结果表明,C-Ps浓度在2.5~198μg/m L范围内线性关系良好(R~2>0.999),检测方法的定量限为2.5μg/m L;加标回收率在102%~109%之间;重复性相对标准偏差(RSD)小于3%,5 d内稳定性RSD小于1%。本分析方法操作简单,重复性和普适性良好,可作为肺炎球菌荚膜多糖研发和生产中C-Ps杂质的检测方法,为质检控制提供了新方法和新思路。
2024年05期 v.52 735-742页 [查看摘要][在线阅读][下载 915K] [引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] |[下载次数:292 ] |[网刊下载次数:0 ] - 金小亚;张莹;林悦;林振宇;
基于黏性末端链置换(TMSD)非酶扩增技术构建了一种简单、高灵敏的电化学发光/电化学比率传感方法用于miRNA的检测。本方法以修饰在电极上的亚甲基蓝(MB)产生的EC信号作为内参比信号,并将Ru(phen)_3~(2+)嵌入到通过分支杂交链式反应(bHCR)产生的DNA纳米微粒中作为ECL探针。目标物存在时,MB脱离电极表面并使ECL信标修饰在电极上,从而使EC信号减弱,ECL信号增强,采用ECL和EC信号比值(ECL/EC)作为输出信号,降低了潜在干扰,提高了传感器的重现性和灵敏度。体系的ECL/EC比值与miRNA-21的浓度在10 fmol/L~500 pmol/L范围内具有良好的响应,检出限为6.5 fmol/L。与单一使用ECL信号的方法相比,在测定1 pmol/L的miRNA目标物时,响应信号的相对标准偏差从8.2%下降到4.1%。本方法成功应用于复杂细胞样品中miRNA-21的检测。
2024年05期 v.52 743-750页 [查看摘要][在线阅读][下载 920K] [引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] |[下载次数:449 ] |[网刊下载次数:0 ] 下载本期数据