劉震教授研究團(tuán)隊(duì)重要研究論文在《Nature Protocols》發(fā)表
2017年4月6日，生物領(lǐng)域Nature子刊《Nature Protocols》在線(xiàn)發(fā)表了我院劉震教授研究團(tuán)隊(duì)關(guān)于分子印跡領(lǐng)域的重要論文“Preparation of molecularly imprinted polymers specific to glycoproteins, glycans and monosaccharides via boronate affinity controllable-oriented surface imprinting”(Nature Protocols, 2017, 12, 964-987. doi:10.1038/nprot.2017.015）。
分子印跡是制備具有類(lèi)似抗體或酶專(zhuān)一性仿生識(shí)別材料的重要技術(shù)，在生物傳感、親和分離和疾病診斷等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。但是，蛋白質(zhì)等生物分子的普適、高效印跡是分子印跡中的一個(gè)重要的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)方法難以同時(shí)滿(mǎn)足不同大小的生物分子的印跡，更難以對(duì)印跡過(guò)程進(jìn)行精確控制。經(jīng)過(guò)多年在硼親和材料（Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 8097-8123; Angew. Chem. Int. Ed., 2009, 48, 6704-6707; 2015, 54, 6173-6176; Chem. Sci., 2012, 3, 1467-1471; 2013, 4, 4298-4303; 2014, 5, 4065-4069）和分子印跡（Angew. Chem. Int. Ed., 2013, 52, 7451-7454; 2014, 53, 10386-10389; 2015, 54, 10211-10215 (VIP); Chem. Sci., 2014, 5, 1135-1140；Anal. Chem., 2016, 88, 1447–1454 (ACS Editors' Choice)）領(lǐng)域中的深入研究，該研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展出硼親和可控定向表面印跡法。該方法能夠便捷高效地制備出糖蛋白、聚糖和單糖的分子印跡聚合物。該方法的原理見(jiàn)圖1，先將模板分子固定到硼酸功能化的基質(zhì)上，然后利用生物相容性良好的功能單體在基質(zhì)表面聚合，形成合適厚度的印跡層以及與模板分子空間匹配的印跡腔。該方法的最大優(yōu)勢(shì)在于印跡可控性：根據(jù)模板分子尺寸大小，調(diào)整印跡層厚度，制備出不同尺寸模板的分子印跡聚合物，而印跡層厚度只需要調(diào)節(jié)印跡時(shí)間來(lái)精確控制。這不僅簡(jiǎn)化了印跡步驟，而且適用范圍廣。所得分子印跡聚合物已經(jīng)在疾病診斷（Anal. Chem., 2014, 86, 959-966；2014, 86, 12382-12389；2016, 88, 12363-12370）、癌細(xì)胞靶向識(shí)別（Chem. Commun., 2015, 51, 17696- 17699；Sci. Rep., 2016, 6, 22757）和活體單細(xì)胞分析(Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 13215-13218）等重要應(yīng)用領(lǐng)域中展現(xiàn)出優(yōu)越的分子識(shí)別性能。
該論文的共同第一作者為博士生邢榮榮和博士后王雙壽。該工作得到國(guó)家杰出青年科學(xué)基金、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和國(guó)家重大科學(xué)研究計(jì)劃（973計(jì)劃）的經(jīng)費(fèi)支持。
圖1. 硼親和可控定向表面印跡原理
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