蛋白质构象变化用于新型化学生物传感器件的设计

针对目前基于核酸传感元件的传感器设计上的一些局限性，本项目提出将蛋白质和多肽的构象变化应用到化学生物传感器件的设计中。提出了基于蛋白质构象变化的多种分析技术，包括电化学、压电化学、光化学的传感设计新方法，通过将传感界面在不同的技术中进行移植，得到多维分析数据，为深入探讨蛋白质和分析物的亲和作用机理提供分析化学基础。进一步提出了基于蛋白质传感元件和功能纳米材料相结合的传感平台，能够优化传感性能，提高生物相容性，拓宽生物学应用。并利用蛋白质自身的响应信号提出了无标记的分析方法，简化传感器制备和检测流程。利用蛋白质构象的多变性，提出了具有多种传感功能的传感器件，可以实现包括酶活分析、亲和分析、反应动力学实时监测等多种功能，为蛋白质功能研究和实际应用提供分析工具。

蛋白质和多肽的构象变化在生物化学研究中具有非常重要的意义。因此我们将其作为传感元件，利用目标分析物引发的蛋白质和多肽的构象变化，通过压电化学、荧光和紫外等手段，开发设计了一系列新型生物化学传感器。基于这些新方法提供的多维信息，为进一步深入探讨蛋白质和分析物的亲和作用机理提供了分析化学基础。并通过复合纳米增敏材料的引入，设计优化了传感机理和传感界面，实现了简单、快速、无标记和环境友好的分析物检测，克服了现有分析方法的复杂、污染性等问题，为进一步构建新型蛋白质和多肽的构象变化的传感平台建立了坚实的基础。