CdTe量子點與抗氧化酶的相互作用研究.pdf

1、量子點（QuantumDots, QDs）是一種新型的納米材料，具備優(yōu)良的性能。但QDs由于尺寸小、比表面積大等特點，進(jìn)入機(jī)體之后，會擁有產(chǎn)生活性氧分子的能力，引起機(jī)體的損傷?？寡趸到y(tǒng)是機(jī)體的防御系統(tǒng)，擁有消除活性氧分子的能力，使機(jī)體免遭損害。酶系抗氧化系統(tǒng)是抗氧化系統(tǒng)重要組成部分，研究QDs與抗氧化酶的相互作用對于我們了解和評價QDs的生物毒性具有積極的意義。
　　因此，本研究以應(yīng)用較多的CdTe QDs為研究對象，以過氧化氫

2、酶（Catalyse, CAT）和超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)為抗氧化系統(tǒng)的代表性酶，利用CdTe QDs自身的熒光性能和分子間相互作用所產(chǎn)生的微量熱泳動特征，通過熒光光譜法和微量熱泳動法研究了其與兩種抗氧化酶的相互作用以及對酶活性的影響，所獲結(jié)果對于QDs生物毒性的評價和機(jī)理研究具有一定的參考意義和價值，研究的具體內(nèi)容如下：
　　1巰基乙酸（TGA）修飾的CdTe QDs（TGA-CdTe

3、QDs）與CAT的相互作用及其對酶活的影響研究
　　利用水相回流法合成了TGA-CdTe QDs，通過控制回流時間(4 h，5 h和6 h)制得了不同粒徑的TGA-CdTe QDs（粒徑范圍1~4 nm）。利用TGA-CdTe QDs自身的熒光特性和相互作用過程的熱泳特性，分別采用熒光光譜法和微量熱泳動法研究了 TGA-CdTe QDs與 CAT的相互作用。探討了粒徑大小和介質(zhì)環(huán)境（pH6.4,7.4,8.4）對二者相互作用的影響

4、，計算了二者相互作用的結(jié)合常數(shù)，解離常數(shù)以及相互作用的熱力學(xué)參數(shù)。研究表明，在pH7.4下，二者以氫鍵和范德華力相結(jié)合，相互作用的大小隨粒徑的增大而增大；相互作用強(qiáng)弱隨pH的增大而減小。利用CAT對過氧化氫的催化作用，構(gòu)建了CAT活性測定的方法體系，研究了TGA-CdTe QDs對CAT酶活的影響。研究表明，TGA-CdTe QDs對CAT酶活的抑制效應(yīng)隨粒徑的增大而增大，對酶活的抑制程度在pH6.4時最大。
　　2 TGA-Cd

5、Te QDs與SOD的相互作用及其對酶活的影響研究
　　利用上述合成的TGA-CdTe QDs，分別采用熒光光譜法和微量熱泳動法研究了TGA-CdTe QDs與SOD的相互作用。探討了粒徑大小和介質(zhì)環(huán)境（pH=6.4，7.4，8.0）對二者相互作用的影響，計算了二者相互作用的結(jié)合常數(shù)，解離常數(shù)以及相互作用的熱力學(xué)參數(shù)。研究表明，在pH7.4下，二者以氫鍵和范德華力相結(jié)合。在研究的粒徑范圍內(nèi)，相互作用的大小隨粒徑的增大而增大；相互作

6、用強(qiáng)弱隨pH的增大而減小。利用氮藍(lán)四唑（NBT）對 SOD的還原作用，構(gòu)建了SOD活性測定的方法體系，探討了TGA-CdTe QDs對SOD酶活的影響，合成時間為5 h的TGA-CdTe QDs對SOD酶活的抑制效應(yīng)最大，pH對酶活的抑制程度較大影響，在pH為8.0時，對CAT酶活的抑制程度最大。
　　3半胱胺（CA）修飾的CdTe QDs（CA-CdTe QDs）與CAT的相互作用及其對酶活的影響
　　利用水相回流法合成了

7、CA-CdTe QDs，通過控制回流時間（4 h,5 h和6 h）制得了不同粒徑的CA-CdTe QDs（粒徑范圍1~4 nm）。分別采用熒光光譜法和微量熱泳動法研究了CA-CdTe QDs與CAT的相互作用。探討了粒徑大小和介質(zhì)環(huán)境（pH6.4,7.4,8.0）對二者相互作用的影響，計算了二者相互作用的結(jié)合常數(shù)，解離常數(shù)以及相互作用的熱力學(xué)參數(shù)。研究表明，在pH7.4下二者以疏水作用相結(jié)合，相互作用的大小隨粒徑的增大而增大；相互作用的

8、介質(zhì)環(huán)境對相互作用具有較大影響，pH為8.0時，二者相互作用最強(qiáng)。利用CAT對過氧化氫的催化作用，構(gòu)建了CAT活性測定的方法體系，研究了CA-CdTe QDs對CAT酶活的影響。研究表明，合成時間為5 h的CA-CdTe QDs對CAT酶活的抑制最大，pH對酶活抑制程度也有較大影響，在pH為8.0時，CA-CdTe QDs對CAT活性抑制作用最大。CA-CdTe QDs對CAT酶活的抑制程度與二者相互作用的強(qiáng)弱相一致。4 CA-CdTe

9、 QDs與SOD的相互作用及其對酶活影響研究
　　利用上述合成的 CA-CdTe QDs，分別采用熒光光譜法和微量熱泳動法研究了CA-CdTe QDs與SOD的相互作用。探討了粒徑大小和介質(zhì)環(huán)境（pH=6.4，7.4，8.0）對二者相互作用的影響，計算了二者相互作用的結(jié)合常數(shù)，解離常數(shù)以及相互作用的熱力學(xué)參數(shù)。研究表明，在模擬人體pH環(huán)境條件下，二者以氫鍵和范德華力相結(jié)合。在研究的粒徑范圍內(nèi)，相互作用的大小隨粒徑的增大而增大，相互