移动亲和界面的理论、方法及其生物医药初步应用研究

The purposes of this project are to develop the theory and method of moving affinity boundary (MAB) and its application in biomedicine. The researches include: 1. the development of the experimental model and method of MAB formed by the specific interaction between affinity ligand and receptor; 2. the foundation of the theoretical model of MAB and the study of the moving of affinity boundary (AB)by theory and experiment; 3. the theoretical and experimental research of the moving of affinity complexation boundary (ACB); 4. the mass transfer mechanism of receptor in MAB system; 5. the preliminary application of MAB in biomedicine (e.g. amino acids, peptide etc.). The project holds significances for: 1. providing the new method for the study and application of affinity capillary electrophoresis (ACE); 2. significantly improve the selectivity and sensitivity of ACE; 3. expanding the the area of research and application of moving reaction boundary (MRB); 4. providing high sensitive and selective method for the specific target at trace level in complex biological sample and the potential disease markers.

本课题开展移动亲和界面（MAB）的理论、方法及其生物医药初步应用研究，内容包括：1、亲和配体与受体特异性相互作用形成的MAB实验模型和方法的建立；2、MAB理论模型建立、亲和界面迁移规律的理论和实验研究；3、亲和复合物（ACB）迁移规律的理论和实验研究；4、受体分子在MAB系统中的传质机理；5、MAB技术在生物医药（如氨基酸、多肽等）中的初步应用的研究。意义在于：1、为亲和毛细管电泳（ACE）的研究与应用提供探索的新方法；2、显著提高ACE的选择性和检测灵敏度；3、拓展移动反应界面（MRB）研究内容和应用领域；4、为复杂生物样品中痕量特定组分及潜在疾病标志物提供高灵敏高选择性检测的新途径。

针对毛细管电泳存在的检测灵敏度低的问题，利用有机-水相液滴发展了一种高效的三相单液滴微萃取的样本前处理方法，富集倍数达350-1712倍。基于移动反应界面理论建立了几个从复杂样本中选择性富集目标分析物的方法，对于目标化合物的高灵敏、高选择性检测具有重要的意义。在移动反应界面研究的基础上，提出了一种可视化的测定蛋白质含量的蛋白电泳滴定技术，该方法解决了困扰经典凯氏定氮法测蛋白浓度时存在的非蛋白氮（例如三聚氰胺等）的干扰，基于此技术，利用杠杆原理可以进行乳品掺假鉴定，例如豆奶掺假婴儿牛奶，该法对于劣质奶掺假优质奶的鉴定具有很好的应用前景。建立了毛细管区带电泳的数学模型，并开发出相应的计算机模拟软件，该软件能够计算出背景缓冲液的pH、电导率和离子强度，以及物质的扩散系数、有效淌度和各价态离子的浓度等重要参数，最后能动态输出电泳中分析物的分离过程，对CZE实验优化有较好的指导意义。.结合本项目的研究，已发表SCI论文19篇，培养硕士研究生2名。