国家标准计划《纳米技术 利用紫外圆二色性评估纳米材料引起的蛋白质二级结构变化》由 TC279(全国纳米技术标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国科学院。
主要起草单位 国家纳米科学中心 、中国科学院高能物理研究所 、中国医学科学院基础医学研究所 。
07 数学、自然科学 |
本标准等同采用ISO国际标准:ISO/TS 23459:2021。
采标中文名称:纳米技术 利用紫外圆二色性评估纳米材料引起的蛋白质二级结构变化。
随着纳米物体及其聚集体和团聚体(NOAA)在全球范围内的大量生产和广泛应用,人们对其与生物系统相互作用后带来的潜在危害的担心也随之增大。
例如,纳米材料与蛋白质的相互作用可能导致其二级结构发生可逆或不可逆转变。
其中不可逆的结构改变可能会影响蛋白质的功能和构象并最终影响其整体生物活性。
因此,监测这种变化的出现可能提供NOAA与生物系统相互作用的重要信息。
多肽在生物介质中的折叠过程产生了决定蛋白质生物活性的二级结构。
其结构上的重要特征包括在肽骨架上的氨基氢和羰基氧原子之间的氢键和两个半胱氨酸残基之间的二硫键。
暴露于某些金属离子和生物活性化合物会影响蛋白质的二级结构。
此外,不同的缓冲液离子强度,pH值以及温度也影响其二级结构。
蛋白质功能和构象的改变可以归因于折叠过程中的重新排列(所谓的错误折叠)和整个分子尺寸的变化。
肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、阿尔兹海默症和帕金森症等疾病都是蛋白质错误折叠的结果。
测定蛋白质与NOAA相互作用造成的分子结构/构象变化和折叠过程有几种标准方法,包括高场核磁共振高(NMR),傅立叶变换红外光谱(FT-IR),拉曼光谱和紫外圆二色光谱(UV-CD)。
此外,同步辐射圆二色光谱(SRCD)是一种提供蛋白质二级结构和折叠信息的灵敏方法。
范围:本文件规定了利用紫外圆二色光谱(UV-CD)测定蛋白质与纳米材料相互作用引起的其二级结构改变的测量方案和测试条件。本标准不适用于无序蛋白质构象变化的表征。 主要技术内容:(1)缩略语;(2)纳米材料与蛋白质的相互作用;(3)样品制备;(4)测试报告。