[发明专利]一种以邻羟甲基苯硼酸为功能单体的硼亲和功能化材料及其制备和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种经过邻羟甲基苯硼酸类硼酸配基功能化的材料及其在选择性富集复杂样品体系中的顺式二羟基生物分子中的应用。

背景技术

蛋白质组学和代谢组学是后基因组时代生命科学领域的两个研究的前沿学科，它们面向复杂生物样品的全面分析。但是，因为所面对的生物样品的高度复杂性，不经过样品前处理的样品很难直接分析。目前，样品前处理技术是现代分离分析的一个常见的瓶颈[参见Journal of chromatography A.2003，1000(1-2)，3-27]并被认为是分析操作中的最重要的步骤之一[参见Electrophoresis.2010，31(14)，2300-2310]。另外，许多研究的目标分子在样品中的丰度都非常低，往往伴随着高丰度的干扰组分。因此，选择性富集目标组分，同时有效的去除高丰度干扰组分在蛋白质组学和代谢组学分析方法的建立中起着重要的作用。

在蛋白质组学和代谢组学的众多的目标分析物质中，含有顺式二羟基结构的物质是一类比较特殊的物质，例如，糖蛋白、糖肽和修饰核苷，这些物质都具有重要的生物学意义。糖蛋白是一种翻译后修饰蛋白，其在众多的生物过程中发挥着重要的作用，如分子识别、细胞内或细胞间的信息传导、免疫响应和精子和卵细胞的相互作用等。此外，有些糖蛋白，如甲胎蛋白(AFP)和癌胚抗原(CEA)，可以作疾病标记物在临床上监测癌症的发生[参见Biochemical SocietyTransactions，2011，39(1)，399-405]。另外，尿液中分泌的修饰核苷来自于体内转运RNA(t-RNA)的降解。所以，尿液中的修饰核苷的分泌水平反映了体内t-RNA的降解速度[参见Human Nutrition ClinicalNutrition，1986，40C，103-118]。通常，当癌症发生时，伴随着t-RNA的加速降解，相应的尿样中分泌的修饰核苷的浓度会明显升高[参见Cancer，1979，44(6)，2120-2123]。所以，修饰核苷被认为是一种潜在的癌症的诊断标记物用来诊断各种癌症的发生，如乳腺癌[参见Cancer Letters，1996，108(2)，157-162]。因此，跟踪研究尿液中修饰核苷的种类和丰都的变化被认为是检测癌症发生过程的一个重要的工具。

硼亲和色谱法(BAC)是一种强大的而且简便的分离富集含有顺式二羟基化合物的方法。它得益于硼酸配基和顺式二羟基结构在高的pH值下(通常是碱性pH)共价结合形成环状酯，该环状酯可以在酸性条件下解离。这种pH开关的性质使硼酸成为优良的亲和配基，并广泛应用于亲和色谱领域[参见Journal of Chromatography，1991，543(1)，17-38；Journal of Separation Science，2006，29(7)，959-965；Analytic Biochemistry，2008，372(2)，227-236]。硼亲和色谱法已经作为一种重要的工具用来选择性富集糖蛋白[参见Biochemical SocietyTransactions，1981，9(1)，137-139；Biochemal Journal，1983，209(3)，771-779]和糖肽[参见Analytical Chemistry，2008，80(4)，1263-1271；Analytica Chimca Acta，2006，580(2)，181-187]。