發(fā)布時(shí)間：2020-11-21 13:16

　　 蛋白質(zhì)藥物是生物制藥的重要組成部分,主要包括激素、蛋白酶、生長(zhǎng)因子、細(xì)胞因子、單克隆抗體、重組抗體和蛋白疫苗等。與傳統(tǒng)的小分子化學(xué)藥物相比,蛋白質(zhì)藥物具有活性高、特異性強(qiáng)、毒副作用低等優(yōu)勢(shì),目前廣泛應(yīng)用于惡性腫瘤、心血管疾病、糖尿病、細(xì)菌和病毒感染等重大疾病的治療中。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前全球蛋白質(zhì)藥物市場(chǎng)的規(guī)模已經(jīng)超過(guò)1400億美元,并持續(xù)穩(wěn)定增張。因此,蛋白質(zhì)藥物的發(fā)展對(duì)人類健康和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展均具有重大意義。但是蛋白質(zhì)藥物也存在缺陷,尤其是其穩(wěn)定性遠(yuǎn)低于小分子化學(xué)藥物。在生產(chǎn)、純化、運(yùn)輸和儲(chǔ)存等過(guò)程中,蛋白質(zhì)藥物容易因環(huán)境刺激或自身穩(wěn)定性因素而發(fā)生表面殘基氧化、二硫鍵斷裂、肽鏈解折疊和構(gòu)象改變等變化,而這些變化最終都可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)團(tuán)聚。蛋白質(zhì)團(tuán)聚體的形成會(huì)降低蛋白質(zhì)藥物的治療效果。更為嚴(yán)重的是,蛋白質(zhì)團(tuán)聚體若隨藥物通過(guò)靜脈注射進(jìn)入患者體內(nèi)會(huì)誘發(fā)免疫反應(yīng),甚至引起過(guò)敏性休克,嚴(yán)重則危及患者生命。所以,對(duì)蛋白質(zhì)藥物中的蛋白質(zhì)團(tuán)聚體進(jìn)行檢測(cè)和研究極為重要。近40年來(lái),伴隨蛋白質(zhì)團(tuán)聚體檢測(cè)技術(shù)和方法的不斷發(fā)展,蛋白質(zhì)團(tuán)聚機(jī)制的研究、提高蛋白質(zhì)穩(wěn)定性的化學(xué)修飾和分子生物學(xué)改造、蛋白質(zhì)團(tuán)聚抑制劑的探索和蛋白質(zhì)藥物質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)的完善等都得到了極大的促進(jìn)和發(fā)展。根據(jù)文獻(xiàn)中電子顯微鏡的檢測(cè)結(jié)果:蛋白質(zhì)團(tuán)聚體的粒徑主要分布在20～300nm之間。因此,建立納米尺度蛋白質(zhì)團(tuán)聚體的檢測(cè)方法對(duì)蛋白質(zhì)藥物質(zhì)控、團(tuán)聚機(jī)理研究等至關(guān)重要。本論文將利用我們實(shí)驗(yàn)室自行研制的超高靈敏流式檢測(cè)裝置(High-Sensitivity Flow Cytometer,HSFCM)在側(cè)向散射檢測(cè)的高靈敏性和媲美電鏡的高分辨率,建立納米尺度的單顆粒水平蛋白質(zhì)團(tuán)聚體檢測(cè)方法,為蛋白質(zhì)藥物的團(tuán)聚研究和質(zhì)量控制提供先進(jìn)、快速的檢測(cè)平臺(tái)。我們首先選取牛血清白蛋白(bovineserumalbumin,BSA)為蛋白質(zhì)模型,通過(guò)加熱刺激形成蛋白質(zhì)團(tuán)聚體并進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)HSFCM能夠有效檢測(cè)到納米尺度的蛋白質(zhì)團(tuán)聚體,并證明蛋白質(zhì)團(tuán)聚體主要分布在納米尺度,且團(tuán)聚體的大小基本上都位于HSFCM的側(cè)向散射檢測(cè)范圍內(nèi);在考察了逐級(jí)稀釋對(duì)檢測(cè)無(wú)影響后,我們利用已知濃度和粒徑的納米顆粒標(biāo)準(zhǔn)品,建立一種在單顆粒水平對(duì)納米尺度的蛋白質(zhì)團(tuán)聚體濃度和粒徑的檢測(cè)方法。接著,我們對(duì)BSA團(tuán)聚體的制備條件進(jìn)行優(yōu)化,以BSA為對(duì)象,考察了金屬鹽、糖、多元醇、氨基酸和環(huán)糊精等賦形劑種類和濃度對(duì)蛋白質(zhì)團(tuán)聚的抑制作用,為研究賦形劑對(duì)蛋白質(zhì)團(tuán)聚影響提供了一種全新的快速檢測(cè)、優(yōu)化和篩選方法。最后我們又將該方法應(yīng)用于在氧化及還原條件下賦形劑對(duì)蛋白質(zhì)團(tuán)聚抑制作用的篩選和優(yōu)化。
【學(xué)位單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R91
【部分圖文】：

羰基氧（Ｃ＝０）與其前面第４個(gè)氨基酸殘基（ｉ＋４）的酰胺質(zhì)子氫（Ｎ－Ｈ）之間通??過(guò)氫鍵作用形成的封閉１３元環(huán)。由于ａ螺旋垂直方向的對(duì)齊存在輕微偏移，隨??著肽鏈的延長(zhǎng)會(huì)造成二次扭轉(zhuǎn)形成（如圖１．１ａ所示）。ａ螺旋的主鏈二面角角度??和空間位阻是最有利于形成的螺旋結(jié)構(gòu)。其它不常見(jiàn)的還有３１（）－螺旋和螺旋等。??Ｐ折疊也是一種常見(jiàn)的蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)（如圖１．１ｂ，ｃ所示）。ｐ折疊中的每條肽??鏈叫Ｐ股，氫鍵主要是在股間形成。折疊片主要有兩種形式，一種是平行式，另??—種是反平行式，這兩種折疊片中氫鍵的形成方式是不同的，其中平行式中形成??的氫鍵有明顯的彎折。纖維狀蛋白是典型的二級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白，具有規(guī)則的線性結(jié)構(gòu)，??這與其多肽鏈的有規(guī)則二級(jí)結(jié)構(gòu)相關(guān)。??連續(xù)不斷延伸的重復(fù)氫鍵可以穩(wěn)定蛋白質(zhì)的每個(gè)結(jié)構(gòu)元素，并幫助肽鏈在局??部區(qū)域內(nèi)形成緊湊的聚合。氫鍵的形成不但限制可排列肽段末端的數(shù)目，而且也??有助于形成更佳的蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)（三級(jí)結(jié)構(gòu)）。三級(jí)結(jié)構(gòu)包括側(cè)鏈在三維空間??中彼此間的相互關(guān)系和一級(jí)結(jié)構(gòu)中相距遠(yuǎn)的的肽段之間的幾何相互關(guān)系。由于側(cè)??鏈由不同的化學(xué)基團(tuán)組成，故側(cè)鏈之間的相互關(guān)系存在吸引力和排斥力。而遠(yuǎn)端??肽段之間的有利幾何相互關(guān)系造就了蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)的天然構(gòu)型

第一章緒論體主要是由平行的和反平行的（３折疊結(jié)構(gòu)組成。其中，典型的由反平行股纖維狀蛋白質(zhì)團(tuán)聚體多是由短肽鏈形成的：而相同序列的長(zhǎng)肽鏈則優(yōu)先地的方式排列形成平行股構(gòu)成纖維狀蛋白質(zhì)團(tuán)聚體，這種纖維狀蛋白質(zhì)團(tuán)聚型結(jié)構(gòu)可以在Ｐ淀粉樣蛋白中觀察到。絕大多數(shù)的纖維狀蛋白質(zhì)團(tuán)聚體都行股構(gòu)成的。??＾??

?第一章緒論???尿病中導(dǎo)致Ｂ淋巴細(xì)胞死亡的胰淀素，帕金森綜合征中的ａ突觸核蛋白等１１６１。??此外，對(duì)體外非疾病相關(guān)蛋白的研究也表明，幾乎任何蛋白質(zhì)都能通過(guò)環(huán)境Ｗ素??誘導(dǎo)形成團(tuán)聚或淀粉樣斑，因此，團(tuán)聚是蛋白質(zhì)普遍存在的一大現(xiàn)象，是一種常??見(jiàn)的蛋白質(zhì)行為機(jī)制｜１７１。用于治療各種疾病的蛋白質(zhì)藥物會(huì)因?yàn)樾纬蓤F(tuán)聚體而??產(chǎn)生毒副作用，在某些情況下還會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)淀粉樣斑的形成蛋白質(zhì)團(tuán)聚已??經(jīng)被觀察到會(huì)在蛋白質(zhì)藥物的純化和儲(chǔ)存過(guò)程中發(fā)生，而含有蛋白質(zhì)團(tuán)聚體的蛋??白質(zhì)藥物在臨床治療使用中己被證明會(huì)刺激機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)，造成的影響可以??從輕微的皮膚刺激性到嚴(yán)重的全身性過(guò)敏反應(yīng)等｜｜（）】（如圖１．３所示）。同時(shí)，蛋??白質(zhì)團(tuán)聚也會(huì)造成蛋白質(zhì)藥物的療效降低，甚至失效１２？２３】。正因?yàn)槿绱耍�人們�??在努力研究如何提高蛋白質(zhì)藥物的穩(wěn)定性以抵抗蛋白質(zhì)團(tuán)聚。理解蛋白質(zhì)的基本??特性對(duì)于蛋白質(zhì)團(tuán)聚及其形成機(jī)制的研究十分重要。同時(shí)，對(duì)蛋白質(zhì)團(tuán)聚機(jī)制的??研究對(duì)于決定如何預(yù)防和治療多種蛋白質(zhì)團(tuán)聚相關(guān)疾病也至關(guān)重要。??
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本文編號(hào)：2893056