比色和光热双模式传感检测组蛋白

作者：刘雪涛; 孙惜茹; 刘成辉^*; 王愈聪^*

来源：Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2022, 50(11): 1756-1764.

DOI：10.19756/j.issn.0253-3820.210895

• 组蛋白
• 比色传感
• 光热传感
• 金属有机框架
• 3,3′,5,5′-四甲基联苯胺

利用金属有机框架材料(Fe-MIL-88)的纳米模拟酶特性，以及组蛋白与Fe-MIL-88对双链DNA(dsDNA)的竞争结合作用，以氧化型3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(oxTMB)为信号传导单元，建立了一种基于比色和光热双传感机制的组蛋白定量分析方法。Fe-MIL-88具有类过氧化物酶活性，可催化H2O2与3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)的反应生成oxTMB, dsDNA可与Fe-MIL-88结合，并使其类过氧化物酶活性降低，组蛋白可与Fe-MIL-88竞争结合dsDNA,使Fe-MIL-88表面dsDNA结合量减少，使其类过氧化物酶活性恢复。在Fe-MIL-88、组蛋白和dsDNA共存时，随着组蛋白浓度的增加，Fe-MIL-88的类过氧化物酶活性逐步增加，体系中oxTMB的生成量也相应增加。TMB被氧化为oxTMB后，反应溶液颜色由无色变为蓝色，且在650 nm处有最大吸收；同时，oxTMB还具有光热效应，在808 nm激光照射下可使其所在溶液温度升高。因此，可通过比色和温度变化检测体系中oxTMB的含量，从而实现组蛋白的定量测定。实验结果表明，在0.01～20.00μg/mL和0.05～30.00μg/mL范围内，组蛋白浓度分别与溶液的吸光度和温度变化呈线性关系。在比色和光热两种检测模式下，组蛋白的检出限分别为6.7和36 ng/mL。本方法操作简单、耗时少，可在1 h内实现组蛋白的快速检测，而且两种检测模式可相互验证，以提高方法的准确性。其中，温度传感模式无需大型仪器，仅采用简易温度计即可实现组蛋白的即时、快速定量分析，在组蛋白相关的生物医学研究领域具有良好的应用潜力。

• 单位
  陕西师范大学