研发用于研究活细胞激酶功能与抑制剂筛选的高通量方法

本项目将应用功能化金纳米粒子为生物芯片标记物, 结合不同的光学( 表面增强拉曼（SERS）或纳米粒子共振光散射（RLS）等)检测手段研发可应用于研究活细胞激酶功能和抑制剂筛选的非放射性高通量检测方法。 探索和解决下述三个方面的问题：（1）活细胞裂解液中激酶对固定于芯片基底上相应底物的酶催化反应；（2）底物结构以及信使化合物对该酶催化反应的影响；（3）研发可用于活细胞水平上高通量筛选激酶抑制剂的非放射性检测方法。 上述研究对发展具有非放射性能够在活细胞水平高通量分析激酶与其底物, 抑制剂相互作用的检测方法，对疾病诊断,治疗和机理研究和以激酶为靶点的新型药物筛选具有重要意义。

应用金纳米粒子标记的多肽芯片为反应平台筛选出对PKA具有高反应活性的多肽底物（CGGALRRASLGRRASPP，SP6）。以共振光散射(RLS)为检测手段，利用底物SP6成功的实现了对含有200个SHG-44活细胞裂解液中PKA的检测。这一方法还能够应用于检测不同细胞PKA表达水平以及外源物质（小分子化合物cAMP和细胞周期调节剂等）对细胞PKA活性/表达水平影响的研究，进一步应用于在细胞水平上筛选激酶抑制剂。发展了一种基于金纳米粒子标记DNA芯片的RLS法高灵敏度同时检测与细胞周期相关的激酶蛋白抑制剂调控基因甲基化水平。以上述实验结果为基础，研制了一种新型基于光波导激发的生物芯片RLS检测装置并实现了对临床样品红细胞（RBC）中PKA表达的检测。