蛋白质磷酸化因可以调控生物体内细胞增殖、分化和细胞凋亡,物质传递与信号传导,细胞间识别与融合等生物学过程和生理机能而普遍存在于各种生物体中。磷酸化肽/蛋白作为鉴别许多疾病的生物标志物,在磷酸化蛋白组学的研究中显得尤为不可或缺。质谱（MS）因其具有较快的分析速度、较宽的动态范围以及高灵敏度等优点,在识别磷酸化位点并定量其动态变化的过程中发挥着至关重要的作用。然而,在质谱分析中磷酸化肽的全面鉴定往往受到不可避免的非磷酸化肽,以及磷酸化肽自身电离效率低、丰度低的严重阻碍。因此,制备高特异性捕获磷酸化肽的功能化材料用于质谱分析是深入研究磷酸化蛋白质组的重要环节。近年来,纳米材料的表面功能化在各个领域发挥着举足轻重的作用,目前报道的纳米材料表面功能化的方法大都依赖于化学键合,通常涉及有毒试剂和多步处理的共价过程,耗时长且条件苛刻。溶菌酶是一种廉价的市场上销售的抗生素酶,可以在中性TCEP缓冲液中发生独特的构型变化,并在任何粒子表面自组装为相变溶菌酶纳米膜（PTL）。该方法简单快速温和,形成的溶菌酶纳米膜提供了强大的界面结合,可以抵抗恶劣条件下的机械和化学剥落且表面多功能团支持各种顺序的表面化学衍生化。鉴于此,本论文利用溶菌酶对纳米材料进行表面功能化,然后在形成的溶菌酶纳米膜表面进行针对性的修饰,最后将产物应用于复杂生物样品中磷酸化肽/蛋白的高特异性富集。本论文由以下三个章节组成:第1章绪论本章主要归纳和总结了磷酸化肽常见的富集方法和富集材料。首先对磷酸化蛋白的定义、类型和研究意义进行阐述,其次针对分离富集中常见的基质材料和磷酸化肽的富集方法以及溶菌酶纳米膜一步水溶液自组装的机理进行介绍,最后简要阐明了本论文的立体依据和研究内容。第2章溶菌酶纳米膜固定Ti4+功能化磁性纳米粒子用于有效富集磷酸化肽的研究本章通过溶菌酶在温和条件下于SiO2@Fe3O4和C@Fe3O4磁性纳米复合粒子表面一步自组装成纳米膜,制备了溶菌酶功能化的磁性纳米复合材料,溶菌酶纳米膜表面丰富的官能团如-NH2、-COOH、-OH和-SH可作为螯合Ti4+的有效连接剂,Ti4+同时与磷酸化肽中的磷酸基团表现出强配位作用,以此实现从复杂的生样品中有效富集磷酸化肽的目的。实验以β-酪蛋白酶解液为研究对象详细考察了该合成材料（Ti4+-PTL-MNPs）的富集性能,实验表明,该材料可以在3 min内实现快速富集,具有较好的选择性（β-casein:BSA,1:400）和较高的灵敏度（0.01 fmo/μL）,且在标准蛋白富集中表现出可再生性和良好的稳定性,并成功应用于富集人血清酶解液中的磷酸化肽。第3章溶菌酶纳米膜介导的AuNPs功能化磁性纳米粒子用于有效富集磷酸化肽的研究本章在上一章的基础上,通过AuNPs与溶菌酶纳米膜表面的-SH作用,原位生长在溶菌酶功能化的磁性材料表面,其次通过Au-S键将半胱胺与纳米材料表面的AuNPs连接,最后利用半胱胺上的氨基与磷酸根离子的强相互作用来富集磷酸化肽。同样以β-酪蛋白酶解液为研究对象,详细考察了该合成材料（Cys-Au-PTL-MNPs）的富集性能。该合成方法简单、快速、高效,不需要复杂有机试剂处理,可在几分钟内实现对磷酸化肽的富集分离,灵敏度和选择性与同类文献相比较好。