刀豆蛋白是一种从刀豆种子中提取的糖类结合蛋白,具有多种生物学功能,广泛应用于免疫学、生物化学和医学研究领域。化学性质:四聚体球蛋白,分子量约102,000,由四个亚基组成,每个亚基含237个氨基酸残基,结合一个Ca²⁺和一个Mn²⁺,含一个糖结合位点。作用机制:专一性识别α-甘露糖或α-葡萄糖,与糖链结合后激活免疫细胞或诱导细胞反应。主要用于糖蛋白分离、免疫组化分析及细胞信号通路研究 。也可作为抗癌药物研究对象,但目前未被批准为治疗药物 。
合成方法
1 用0.1M磷酸盐缓冲液(pH 6.5)洗涤PEG-AA微粒。进行羧基活化反应:在pH 6.5的磷酸盐缓冲液中加入0.1M EDC(2.5 mL)和0.1M NHS(2.5 mL)。室温孵育4小时后移除微粒。用pH 6.5磷酸盐缓冲液洗去过量偶联剂。加入5 mL pH 6.5磷酸盐缓冲液(0.2 mg/mL浓度)反应12小时。先用pH 7.4 PBST缓冲液离心微粒,再用凝集素结合缓冲液离心。先用pH 7.4 PBST缓冲液洗涤,再用凝集素结合缓冲液洗涤,得产物刀豆蛋白。[1]
2 将0.5%(重量)PEG-二丙烯酰胺(Mn=8000 Da)(50 mg)分散于1 M硫酸钠溶液(10 mL)中。向分散液中加入浓度为0.01%(重量)的紫外光引发剂Irgacure 2959(1 mg),剧烈振荡。用紫外光进行光聚合。用乙醇和3%(250 mg)二苯酮及15%(1.5 mL)丙烯酸(AA)置换水。将混合物通入氩气30秒后进行紫外光照射。用乙醇洗涤微粒3次,再置于乙醇中。得微粒直径为100 μm的产物刀豆蛋白。[2]

下游产物合成
CAS: 2797226-68-5。在手套箱中将N-烯丙基-N-羧酐(320 mg)溶解于无水THF中。向混合物中加入刀豆蛋白溶液(350 μL)。在氮气气氛下于55°C进行聚合反应48小时。通过傅里叶变换红外光谱监测反应完成度。将N-辛基N-羧酐(550 mg)的THF溶液加入上述混合物中。室温搅拌48小时直至完全转化。观察样品溶液在过量醚中沉淀。离心处理样品溶液数次。真空干燥溶液获得产物。[3]
参考文献
[1] Pussak, Daniel; et al Mechanical Carbohydrate Sensors Based on Soft Hydrogel Particles Angewandte Chemie, International Edition (2013), 52(23), 6084-6087
[2] Pussak, Daniel; et al Mechanical Carbohydrate Sensors Based on Soft Hydrogel Particles Angewandte Chemie, International Edition (2013), 52(23), 6084-6087
[3] Liu, Hao; et al Fabrication of Hierarchical Bioinspired Superstructures Bearing Different Charges and Tunable Ability to Promote Protein Crystallization Macromolecules (Washington, DC, United States) (2023), 56(24), 10037-10048