[发明专利]一种多孔碳载体及其制备方法和在配体垂钓中的应用

说明书

本发明属于配体垂钓技术领域，公开了一种多孔碳载体及其制备方法和在配体垂钓中的应用。该多孔碳载体的制备方法，包括以下步骤：(1)将Zn盐与聚丙烯酸盐溶于水，得到混合物；(2)将所述混合物进行冷冻干燥，再置于惰性气体中进行碳化，得到所述多孔碳载体。该多孔碳载体具有良好的负载和固定蛋白的能力，可用于配体垂钓技术，并展现出良好的稳定性和重复性，可以快速高效并且准确的从天然植物组分中筛选得到目的活性物质。

技术领域

本发明属于配体垂钓技术领域，特别涉及一种多孔碳载体及其制备方法和在配体垂钓中的应用。

背景技术

配体垂钓(Ligand fishing)是基于分子间的亲和作用辨识相互作用的配体与受体，通过与现代有机分析手段相结合，为研究生物大分子和配体间相互作用开辟了一条新途径。简言之，配体垂钓是基于药物靶点与活性配体之间的相互作用，将活性配体从复杂的样品体系中“垂钓”出来。具有高灵敏度和高通量测定特性的配体垂钓策略在筛选活性化合物方面具有广阔的前景，当前的研究成果表明配体垂钓技术能够实现从复杂的提取物组分中快速筛选出活性产物是开展天然活性分子定向分离的优选策略。由于天然来源中生物活性化合物的传统鉴定涉及重复的分离和活性测试步骤，这些步骤费时、费力且效率低下。而基于将目标生物分子固定在微纳米材料上，从复杂的生物样品中选择配体进行配体垂钓可能是一种可行且方便的方法。

然而，现有配体垂钓方法中用于固定生物分子的微纳米材料还存在负载率有限、稳定性不足等缺陷，一定程度上限制了配体垂钓方法的发展和应用。基于此，本发明希望提供一种负载率和稳定性更优的载体材料，以更好满足配体垂钓技术在天然来源中生物活性化合物筛选中的需求。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种多孔碳载体及其制备方法和在配体垂钓中的应用，该多孔碳载体(SAZn-HPC)具有良好的负载和固定蛋白的能力，可用于配体垂钓技术，并展现出良好的稳定性和重复性，可以快速高效并且准确的从天然植物组分中筛选得到目的活性物质。

本发明提供了一种多孔碳载体(SAZn-HPC)的制备方法，包括以下步骤：

(1)将Zn盐与聚丙烯酸盐溶于水，得到混合物；

(2)将所述混合物进行冷冻干燥，再置于惰性气体中进行碳化，得到所述多孔碳载体。

采用上述方法所制得的多孔碳载体(SAZn-HPC)对蛋白质、核酸等生物大分子具有很好的负载能力，因而可作为生物大分子的固定材料得到应用，并体现出良好的稳定性和重现性。

相比较其他干燥方式，本发明所采用的冷冻干燥可以更好地保护混合物。由于在冻结的状态下进行干燥，因此体积几乎不变，保持了原来的结构，不会发生浓缩现象，且一些易氧化的物质得到了保护。冷冻干燥能排除95-99％以上的水份，使干燥后产品能长期保存而不致变质。

优选的，步骤(1)所述Zn盐为ZnCl₂。

优选的，步骤(1)所述聚丙烯酸钠。

优选的，步骤(1)中在超声搅拌下将所述Zn盐与所述聚丙烯酸盐溶于水。

优选的，在步骤(2)中，当所述混合物中出现明显体积膨胀的雪花外观时，进行所述冷冻干燥。

优选的，步骤(2)所述惰性气体为Ar气。

优选的，步骤(2)中进行所述碳化后，还进行研磨、洗涤和烘干的操作。

本发明还提供了一种多孔碳载体(SAZn-HPC)，为具有单原子Zn位点的分级多孔碳，所述多孔碳载体由上述制备方法所制得。

本发明还提供了上述多孔碳载体在配体垂钓中的应用。