【摘 要】
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蛋白酶是人类在生命活动中极其重要的物质。蛋白酶在蛋白质组学、药物研发及工业生产等方面具有重要应用。但是天然蛋白酶存在诸多缺点,如提取纯化困难、不易保存、生产成本高等,这些缺点严重制约了其大规模工业应用。随着科学技术的进步可替代天然酶的物质出现在人们视野中,模拟酶的概念随之提出,其相对天然酶制备简单、成本低、活性高等,具有大规模商用的潜力。癌症的诊疗是一项医学难题,卵巢癌是女性易得的癌症之一。从蛋白
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蛋白酶是人类在生命活动中极其重要的物质。蛋白酶在蛋白质组学、药物研发及工业生产等方面具有重要应用。但是天然蛋白酶存在诸多缺点,如提取纯化困难、不易保存、生产成本高等,这些缺点严重制约了其大规模工业应用。随着科学技术的进步可替代天然酶的物质出现在人们视野中,模拟酶的概念随之提出,其相对天然酶制备简单、成本低、活性高等,具有大规模商用的潜力。癌症的诊疗是一项医学难题,卵巢癌是女性易得的癌症之一。从蛋白质组学的角度出发,人体中蛋白表达异常,常伴随相关疾病的发生。利用纳米粒子内在的模拟蛋白酶特性可以有效对癌细胞周围微环境进行调控,达到抗肿瘤的目的。基于以上观点,本文首次利用MoS2的复合材料Cu2O/MoS2进行水解蛋白研究,探究了其模拟蛋白酶活性及对卵巢癌细胞（SKOV3）的作用。（1）Cu2O/MoS2作为研究对象,研究了影响水解反应的因素:温度、时间、p H、催化剂浓度等。Cu2O/MoS2具有类似胰蛋白酶的催化活性,Cu2O/MoS2在p H7.0条件下具有最高催化活性。通过稳态动力学参数分析可看出Cu2O/MoS2 Km（米氏常数:等于酶促反应最大速度一半时的底物浓度）低于天然的胰蛋白酶,表明其对BSA的亲和力高于胰蛋白酶,水解蛋白的催化效率高于之前报道的Cu-MOF、CQDs/Cu2O等,而相应的kcat（单位时间内每一活性中心所能转换的底物分子数）值高于胰蛋白酶说明其催化性能也高于胰蛋白酶。此外,水解BSA 6次还能保持80%以上的催化能力,说明该催化剂较稳定。（2）以Cu2O/MoS2作为催化剂催化水解酪蛋白。筛选出最佳反应p H,并研究了反应温度及时间对水解酪蛋白的影响。并从稳态动力学角度分析了Km及kcat值,重复水解5次其依然能保持70%以上的催化活性。（3）将Cu2O/MoS2与不同细胞作用（人卵巢癌细胞（SKOV3）,人宫颈癌细胞（Hela）,人非小细胞肺癌细胞（A549）,人结肠癌细胞（HT-29）,正常小鼠成纤维细胞（BABL-3T3））,利用MTT法测试了材料对不同细胞的增殖抑制作用。通过AO/EB、Hoechst 33342染色及流式细胞术研究发现材料对细胞具有诱导凋亡的性能,分析细胞周期发现材料对细胞周期分布具有影响;对体外癌细胞进行划痕实验,发现随着材料浓度和作用时间的增加细胞迁移数量显著降低;通过蛋白免疫印迹（Western Blot）发现,材料具有抑制基质金属蛋白酶MMP-2/MMP-9表达的特点。本文主要利用Cu2O/MoS2内在的模拟蛋白酶活性进行高效水解BSA及酪蛋白研究。并且进一步利用其水解蛋白的特性用于抗癌研究,发现材料具备选择性抑制SKOV3细胞增殖的特性。
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