金铂合金纳米簇的制备及其用于抗生素的特异性检测开题报告

1. 研究目的与意义

题研究的现状及发展趋势：

蛋白保护的纳米簇具有独特的光物理特性、尺寸小、低毒性和特异的生物相容性等优点。金霉素是一种广谱抗菌药，其少量的残留在食物中不会导致急性中毒，但长期食用金霉素药物残留超标的食物可使人体中细菌产生耐药性，扰乱人体微生态，可能会引起恶心、呕吐、上腹不适等症状。而传统检测金霉素的方式耗时，选择性低，因此发展简便快捷、灵敏可靠的金霉素检测方法，已经成为迫在眉睫的重要研究课题。且谷胱甘肽硫转移酶可保护细胞免受有毒化学物质侵害，但目前为止没有直接的方法来确认它与四环素类药物之间的相互作用，因此，开发荧光传感等新技术就显得至关重要。本项目旨在研究蛋白保护的金铂合金纳米簇（aupt@nc）的制备及其作为生物和医学领域的荧光材料来检测金霉素，以保护生态环境，保障食品安全。

课题研究的意义和价值：

2. 研究内容和问题

基本内容：

1、了解金属纳米簇的定义、性质，掌握金属纳米簇的合成方法并比较各种合成方法间的差异性；了解金属纳米簇在生物标记、分子识别、药物检测以及医学成像等方面的广泛应用；

2、基于文献报道，制备谷胱甘肽硫转移酶（glutathione s-transferase，gst）模板金铂合金纳米簇（au-ptncs@gst），并利用荧光光谱仪、紫外光谱仪、傅里叶变换红外光谱、透射电镜、x射线光电子能谱等手段对其形貌和性质进行表征；

3. 设计方案和技术路线

au-ptncs@gst的制备方法：取50 μl氯金酸溶液（10 mm）、10 μl氯铂酸（10 mm）加入到125 μl gst蛋白（10 mg/ml,37℃）中搅拌混匀，10 s后用11 μl的naoh溶液（1m）调节混合溶液ph至11，然后分别快速加热至37、50、60、70、80、90℃，优化反应温度；进一步跟踪0-9 h不同反应时间的产物情况；最后，将反应终产物置于截留量范围8000-14000 da的透析袋中在pbs缓冲溶液中透析24小时以除去多余未反应的原料并使未正确折叠的蛋白尽量恢复天然状态；将所制备的合金纳米簇避光保存在4℃冰箱中备用。

au-ptncs@gst的主要表征手段：1）紫外透射电镜（uv-vis）2）荧光光谱（fluorescencespectra）3）x射线光电子能谱（xps）4）透射电镜（tem）5）红外光谱（ft-ir）

au-ptncs@gst检测金霉素：将准备好的au-ptncs@gst用磷酸缓冲溶液（ph=7.4）稀释得到浓度为0.1 mg/ml，然后加入不同浓度的金霉素至荧光探针中快速混合均匀，孵育2分钟，利用荧光光谱和紫外可见吸收光谱检测样品的荧光变化和紫外吸收变化。同时，为了揭示相关作用机理，我们需对四环素类药物进行检测。

4. 研究的条件和基础

1.项目成员已经熟练掌握本实验所需要的实验技术；2.本项目将依托南通大学药学院仪器平台和分析测试中心仪器共享平台，利用恒温金属浴、荧光光谱仪、紫外光谱仪、红外光谱仪、透射电镜、X射线光电子能谱等进行合成、表征和检测。