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蛋白质是生命活动的执行者。具有催化功能的酶蛋白与人体细胞的生长发育、新陈代谢等生命活动密切相关。蛋白激酶和蛋白磷酸酶相互调控的可逆磷酸化在信号转导中起着至关重要的作用,二者的活性异常将导致人体产生多种疾病。对蛋白激酶和蛋白磷酸酶的分析检测将极大促进相关的基础研究和以相应的酶为靶点的药物研发。因此,开发操作简便、成本低、灵敏度高的检测方法有着重要的研究意义和广阔的应用前景。研究了一种基于钛基金属有机骨架(MOF,Ti-MIL125-NH2)对蛋白激酶A(Protein kinase A,PKA)进行活性分析和抑制剂筛选的荧光分析法。该方法利用了Ti-MIL125-NH2对磷酸基团的高度特异性识别。在加入PKA后,荧光基团标记的底物多肽被磷酸化,生成的磷酸化多肽可以与Ti-MIL125-NH2的钛位点特异性配位结合。这导致了荧光富集,通过荧光光谱仪可以有效地检测到该荧光。经过对实验体系的优化(包括乙腈占比、ATP浓度、洗脱条件、材料与磷酸化体系孵育时间),该方法在0.00005-0.01 UμL-1范围内呈线性关系,相关系数(R2)=0.992 6,检出限为0.00003 UμL-1(3σ,n=11)。此外,还检测了蛋白激酶Akt1以验证方法的普适性,方法在0.0005-0.05μg mL-1范围内呈线性关系,相关系数(R2)=0.989 7。该方法还成功地用于MCF-7细胞裂解液的激酶活性分析。这些结果表明本文提出的基于MOF的高灵敏度荧光分析法是检测PKA活性的一种比较全面的工具,在激酶相关基础研究和激酶靶向药物研发中具有潜在的应用价值。研究了一种基于钛基金属有机骨架(MOF,Ti-MIL125-NH2)对蛋白磷酸酶1B(Protein tyrosine phosphatase 1B,PTP1B)进行活性分析和抑制剂筛选的荧光分析法。该方法基于Ti-MIL125-NH2对磷酸基团的特异性识别。在未加入PTP1B或者加入PTP1B抑制剂的情况下,反应体系中加入的磷酸化的PTP1B底物多肽会被Ti-MIL125-NH2的钛位点充分捕获,最终检测到的荧光强度是最高的;而当加入PTP1B后,底物的磷酸基团会被PTP1B特异地切除。随着加入PTP1B量的增加,最终检测到的荧光强度将逐渐降低。经过实验的优化(包括降低非特异性吸附、L-天冬氨酸浓度、磷酸化多肽浓度、Ti-MIL125-NH2浓度、洗脱条件),该方法在0.00006-0.002μg mL-1范围内呈线性关系,相关系数(R2)=0.993 7,检出限为0.00003μg mL-1(3σ,n=11)。同时,抑制剂筛选实验也取得令人满意的结果。此外,用胎牛血清模拟生物体系的复杂环境进行加标回收率实验,样品的回收率在91.9-103.7%范围内,相应的RSD在0.72-1.21%范围内。这些结果表明提出的方法是研究PTP1B的有效工具,在PTP1B的基础研究和PTP1B相关的药物研究方面显示出巨大的潜力。