基于毛细管电泳技术的细胞自噬相关生物问题研究

自噬（Autophagy）是细胞的一种自分解代谢过程，它不仅参与细胞的正常生长发育过程，维持代谢平衡，同时也在某些疾病，甚至组织的癌变过程中扮演重要角色。目前常用的检测自噬的生物学方法存在着诸如复杂、耗时、准确性差等问题，因此亟需发展一种简单、快速、准确的检测细胞自噬的新方法。本项目将利用毛细管电泳-激光诱导荧光/电化学检测技术（CE-LIF/EC），对自噬标记蛋白LC3从LC3-I转变为LC3-II的过程进行定性、定量分析，以科学而准确地评估细胞的自噬活动。同时，将利用CE对LC3的核酸适配体（DNA aptamer）进行快速而高效的筛选，期望将以此方法得到的拥有与LC3强结合能力和高选择性的核酸适配体应用于细胞自噬的免疫印迹检测，从而极大地提高检测的准确性。本项目的开展在为将分析化学的手段引入生物学领域并切切实实解决生物学上的几个现实问题方面具备较重要的理论意义和实用价值。

本项目针对目前常用的检测自噬的生物学方法存在的诸如复杂、耗时、准确性差等问题，利用毛细管电泳-激光诱导荧光检测技术（CE-LIF），对自噬标记蛋白LC3从LC3-I转变为LC3-II的过程进行定性、定量分析，发展了一种简单、快速、准确的评估细胞自噬的毛细管电泳新方法。另外，某些变价金属离子（如Cu2+、Cu+和Fe3+、Fe2+）对细胞自噬的行为也有非常重要的影响，而原有检测细胞内变价金属离子的生物学方法也存在着与检测自噬类似的问题，化学方法则存在着原位价态信息缺失的问题，因此本项目也发展了更加快速、准确地监测细胞内变价金属离子铜、铁的毛细管电泳新方法，这对于探究细胞程序性死亡过程中铜、铁离子的稳态平衡过程机制进而深入了解包括自噬在内的细胞程序性死亡机制具有非常重要的科学意义和应用价值。