磷化蛋白phospho-p5315的电化学免疫传感器

谢云英，杜 丹,*，Yuehe Lin

(1.农药与化学生物学教育部重点实验室，华中师范大学化学学院，湖北武汉430079）（2.Pacific Northwest National Laboratory,Richland,WA,99352）

磷化蛋白phospho-p5315的电化学免疫传感器

谢云英1，杜 丹1,*，Yuehe Lin2

(1.农药与化学生物学教育部重点实验室，华中师范大学化学学院，湖北武汉430079）（2.Pacific Northwest National Laboratory,Richland,WA,99352）

p53蛋白是调控人体内细胞生长和监控细胞分裂时DNA的复制最重要的分子，它是一种重要的肿瘤抑制基因，能防止癌变，还能帮助细胞基因修复缺陷[1]。但当人体受到紫外光照射或化学致癌物的作用时，p53不能执行上述功能时，对细胞的增殖失去控制，往往就会导致细胞发生癌变[2]。据报道超过一半的人体癌细胞中，肿瘤抑制因子p53蛋白都有不同形式和程度的受损现象。它的磷酸化过程主要发生在几个丝氨酸残基上[3]。据有关的研究报道指出，15号位丝氨酸的磷酸化可作为γ-辐射暴露的潜在生物标志物。

迄今为止，最传统的检测phospho-p5315的方法是酶联免疫分析法(ELISA)。近几年来，基于纳米材料的电化学免疫传感器已经发展成最有效的检测蛋白质生物标志物的方法[4]。最常用于生物传感器中的纳米材料是金属纳米材料，碳纳米材料（碳纳米管和石墨烯），量子点等等[5]。磁性纳米材料是近年来发展较快的一类新型材料，由于它的磁性，只需要用简单的磁分离平台就能将其快速地分离出来，因此磁性纳米材料在细胞分离、电化学发光、免疫分析、靶向药物载体等方面应用广泛。

该文利用磁纳米颗粒(MP)作为固定化的载体在其表面修饰上p5315Ab1，然后将摩尔比为200∶1的磷酸铅-去铁铁蛋白(LPA)和p5315Ab2固定到碳球(CNS)表面合成LPA-p5315Ab2-CNS，利用免疫夹心法将其引入到电极表面。通过检测Pb2+的溶出伏安信号间接测量样品中phosphop5315的含量。电化学免疫检测过程如图1所示。

图1 Phospho-p5315的电化学免疫检测过程示意图

为了进一步提高免疫传感器的电响应信号，用 LPA-p5315Ab2-CNS代替了传统实验中的LPA-biotin-avidin-biotin-p5315Ab2（简称 LPAAb2），因为每一个CNS上可以固载多个的信号分子LPA，因此可以极大的提高电流响应，从而提高了phospho-p5315检测的灵敏度，降低了其检出限。随着phospho-p5315的浓度增加，电流响应逐渐增大。在最佳实验条件下，phospho-p5315的线性浓度范围是0.05～10 ng mL-1，检出限是0.02 ng mL-1(S/N=3)。重复检测2.0 ng mL-1的样品溶液6次相对标准偏差为3.2%。

致谢:感谢国家自然科学基金（21075047）资助。感谢美国西北太平洋国家实验室Dr.Yuehe Lin的资助和对该文的指导。

（略）

*通讯联系人，E-mail：dudan@mail.ccnu.edu.cn