[发明专利]一种基于单层多孔膜的卵清蛋白的固定化方法

说明书

本发明公开了一种基于单层多孔膜的卵清蛋白的固定化方法，以聚苯乙烯和双十二烷基二甲基溴化铵为原料，加入二氯甲烷，制备成单层多孔膜溶液；将卵清蛋白溶液和所述单层多孔膜溶液混匀，得微乳液；将所述微乳液滴在玻璃片上，置于温度25～35℃、湿度75％～85％的环境下，放置6～10小时，形成附有卵清蛋白的单层多孔膜。本发明实现了简单易操作的蛋白固定化，制备的附有卵清蛋白的单层多孔膜，膜结构均匀、稳定性良好且实现了卵清蛋白的精准捕获。在食品加工、生物传感、生物检测等领域有重要的应用价值。

技术领域

本发明属于多孔膜的制备和蛋白固定化领域，具体涉及一种基于单层多孔膜的卵清蛋白的固定化方法。

背景技术

蛋白固定化是应用于药物传递、环境科学和蛋白质组学等许多领域的重要技术(Finbloom J A,Francis M B.Current Opinion in Chemical Biology,2018,46：91-98.)，其在生物技术和生物医学领域也有着广泛的应用(Sunanda N,Yanxiong P,Hui L,etal.ACS Applied Nano Materials,2018,1(8)：4053-4063.)。它将随机无序的蛋白质均匀有序的排布在固相载体的表面，以达到分子识别、临床诊断、环境监测、质量控制等目的(Xiang W J,Rehm B H A.Biomacromolecules,2018.)。特异性的将蛋白固定在固相载体的表面还可以实现对分析物的高通量检测。蛋白固定化具有可反应性和稳定性(Grajales D,Mateos J C,Padro D,et al.New Biotechnology,2018.)，还具有环境污染小、节约资源等优点，符合国家政策可持续发展的要求，能够在工业生产中大规模的使用，在生物领域和化工领域可以得到广泛应用，在应用价值上也具有重要的现实意义。通常，最常用的蛋白固定化方法有物理吸附法、化学偶联法(Liu D M,Chen J,Shi Y P.Talanta,2017,164：548-555.)、包衣法和交联聚合法(Lim S,Jung G A,Muckom R J,et al.ChemicalCommunications,2019,55(6)：806-809.)。但是，每种方法都有不足之处。例如，物理吸附固定化的蛋白质很容易从载体上脱落(Williams D M,Gilad K,Hadi I,et al.ACS AppliedNano Materials,2018.)。运用化学偶联法时虽然共价键能与蛋白质紧密结合，但多点共价键的连接可能会降低酶的活性。此外，包衣法和交联聚合法可能会遇到底物或产物的传质和扩散阻力。卵清蛋白为蛋清中的主要蛋白质(Abeyrathne E D N S,Huang X,Ahn DU.Poultry Science,2018,97(4).)，在食品加工领域有着广泛的应用。卵清蛋白使用方便、功能性佳，具有溶解性、持水力、起泡性、凝胶性、乳化性的特性。具有来源广泛、制备容易、价格低廉等优点，是开发新型天然生物抑菌剂的重要资源。长期以来，对卵清蛋白的研究多集中于结构、抗氧化性、功能特性等方面。实现卵清蛋白在单层膜上的固定化，有望实现在生物传感、生物医学等方面的应用。