2020年CAIA獎一等獎獲獎項目成果簡介:復雜基體中蛋白質的選擇性分離與富集研究
完成單位:東北大學理學院
完成人:王建華、陳旭偉、陳明麗、舒楊、于永亮、楊婷、陳帥
成果簡介:
本項目屬分析化學應用基礎研究領域。通過系統研究復雜基體生命樣品系統中蛋白質與離子液體、碳納米結構(碳納米管、石墨烯)、多金屬氧簇等載體的相互作用,發展了對蛋白質具有特異選擇性的分離富集新體系,建立了一系列液相/固相萃取新技術、新方法,并闡述了所涉及的相互作用及分離富集機理,為蛋白質組學的深入研究提供了高純樣本和新思路,進一步發展與豐富了生物樣品預處理理論。基于項目成果發表論文48篇,相關論文被50 多個國家和地區的同行引用;有關蛋白質雙水相萃取分離體系被張玉奎院士和葡萄牙阿威羅大學Coutinho教授評價為該方向的“開創性”工作。
創新點及科學價值:
1) 發展了離子液體直接萃取分離特定蛋白質的開創性方法,構建了基于離子液體的雙水相系統、微乳體系,實現了蛋白質的高效萃取,顯著提高了蛋白質吸附分離的選擇性,為發展蛋白質分離富集新方法提供了新型分離介質,并為生物樣品分離提供了基礎理論支撐。
2) 開發了系列碳納米結構新型吸附載體,克服了碳納米結構在生物分離應用中的缺陷,顯著提高了復雜生物體系中蛋白質分離的選擇性和吸附容量,顯示了碳納米結構在生物樣品預處理中的廣闊應用前景。
3) 利用多金屬氧酸鹽豐富多樣的拓撲結構、元素種類以及空間結構,為蛋白質分離富集提供了多種特異性的高效吸附載體。
社會經濟效益:
本項目為蛋白質樣品預處理新型分離介質的開發與應用,發展了對蛋白質具有特異選擇性的分離富集新體系,為蛋白質組學的深入研究提供了高純樣本,發展與豐富了生物樣品預處理理論。
應用前景:
(1) 本成果研究的高效分離富集方法可為蛋白質相關的生命科學研究提供方法學基礎。
(2)開發的高效分離介質在樣品預處理領域具有商品化應用潛力。