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一种检测谷胱甘肽、组氨酸的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种检测谷胱甘肽、组氨酸的方法，其包括如下步骤：制备Cu2+‑硫胺素体系，取一份进行孵育后，测量荧光光谱，得到荧光强度F0；另取一份相同质量的Cu2+‑硫胺素体系，加入已知浓度的谷胱甘肽，混匀后，在与步骤S1相同的条件下孵育相同的时间后，测量荧光光谱，得到荧光强度F；以谷胱甘肽的浓度为横坐标，(F0‑F)/F0作为纵坐标进行曲线的绘制，得到谷胱甘肽的浓度和(F0‑F)/F0的关系方程；将待测谷胱甘肽的样品进行测量荧光光谱，得到荧光强度F’，将所述F’带入已得到的谷胱甘肽的浓度和(F0‑F)/F0的关系方程中，计算得到待测样品中谷胱甘肽的浓度。本发明具有如下的有益效果：检测体系无需制备纳米材料，只需将几种试剂简单混合，操作简单省时。

Description

一种检测谷胱甘肽、组氨酸的方法
技术领域
本发明涉及一种检测谷胱甘肽、组氨酸的方法，属于氨基酸检测技术领域。
背景技术
苏等人利用CuInS2量子点-Cu2+体系实现了谷胱甘肽及组氨酸的检测(Analyst,2013,138,5819)。具体检测步骤：将谷胱甘肽或组氨酸加入到含有CuInS2量子点及Cu2+的缓冲溶液中，孵育3分钟后进行荧光测试。该方法需要制备CuInS2量子点，较为费时且制备步骤复杂；此外该方法检测限较高。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种检测谷胱甘肽、组氨酸的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种检测谷胱甘肽的方法，其包括如下步骤：
S1：制备Cu2+-硫胺素体系，取一份在15～40℃下进行孵育后，测量荧光光谱，得到荧光强度F0；
S2：另取一份相同质量的Cu2+-硫胺素体系，加入已知浓度的谷胱甘肽，混匀后，在与步骤S1相同的条件下孵育相同的时间后，测量荧光光谱，得到荧光强度F；
S3：以谷胱甘肽的浓度为横坐标，(F0-F)/F0作为纵坐标进行曲线的绘制，经过线性拟合后，得到谷胱甘肽的浓度和(F0-F)/F0的关系方程。
作为优选方案，所述Cu2+-硫胺素体系的制备方法为：
将浓度为0.3mM的水溶性铜盐10μL硝酸铜、浓度为0.05mM的氢氧化钠溶液880μL和浓度为1mM的硫胺素100μL混匀即可。
作为优选方案，所述孵育的温度为20℃。
作为优选方案，所述水溶性铜盐为硝酸铜或氯化铜。
作为优选方案，所述碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
一种如前述的方法在检测组氨酸中的用途。
本发明的检测原理如图1所示，在碱性条件下，Cu2+可以氧化硫胺素生成具有荧光性质的硫色素；谷胱甘肽加入后，体系荧光强度降低，这是由于Cu2+与谷胱甘肽及组氨酸相互作用，使硫胺素氧化过程受到抑制。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、检测体系无需制备纳米材料，只需将几种试剂简单混合，操作简单省时；
2、体系灵敏度较高，谷胱甘肽及组氨酸检测限分别为10.5nM，26.4nM。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明中的Cu2+-硫胺素体系检测谷胱甘肽及组氨酸的原理示意图；
图2为本发明中的Cu2+-硫胺素体系中加入不同浓度谷胱甘肽后荧光强度的变化；从上到下谷胱甘肽的浓度依次为0，0.03,0.05,0.07,0.1,0.3,0.5,0.7,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,5.0,7.0,10.0,20.0μM；
图3为本发明中的(F0-F)/F0与谷胱甘肽浓度的关系；插图为(F0-F)/F0与谷胱甘肽浓度的线性关系；
图4为本发明中的Cu2+-硫胺素体系中加入不同浓度组氨酸后荧光强度的变化；从上到下谷胱甘肽的浓度依次为0，0.05,0.3,0.5,0.7,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,5.0,7.0,10.0μM；
图5为本发明中的(F0-F)/F0与组氨酸浓度的关系；插图为(F0-F)/F0与组氨酸浓度的线性关系；
图6为体系选择性测试。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例涉及一种检测谷胱甘肽的方法，具体包括如下步骤：
S1、将10μL硝酸铜(0.3mM)、880μL氢氧化钠溶液(0.05mM)和100μL硫胺素(1mM)依次加入到1.5mL离心管中，混合均匀后，得到Cu2+-硫胺素体系，并将Cu2+-硫胺素体系置于20℃下孵育15min后进行荧光光谱测量，得到荧光强度F0；
S2、按照步骤S1的配比制备16份硝酸铜、氢氧化钠溶液和硫胺素的混合溶液，分别加入10μL不同浓度谷胱甘肽(0.03,0.05,0.07,0.1,0.3,0.5,0.7,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,5.0,7.0,10.0,20.0μM)，均置于20℃下孵育15min后进行荧光光谱测量，得到荧光强度F；
S3、以谷胱甘肽的浓度为横坐标，(F0-F)/F0作为纵坐标进行曲线的绘制，经过线性拟合后，得到谷胱甘肽的浓度和(F0-F)/F0的关系方程：
(F0-F)/F0＝0.044+0.458c(c为谷胱甘肽的浓度，单位是μM)，线性系数为0.998。
S4、将待测谷胱甘肽的样品加入到与步骤S1成分相同的Cu2+-硫胺素体系中，混匀后，在与步骤S1相同的条件下孵育相同的时间后，测量荧光光谱，得到荧光强度F’，将所述F’带入步骤S3中得到的谷胱甘肽的浓度和(F0-F)/F0的关系方程中，计算得到待测样品中谷胱甘肽的浓度。
如图2和3所示，随着谷胱甘肽加入浓度的升高，体系荧光强度逐渐降低；谷胱甘肽检测线性范围为：0.03～1.0μM，检测限为：10.5nM。
实施例2
本实施例涉及一种检测组氨酸的方法，具体包括如下步骤：
S1、将10μL硝酸铜(0.3mM)、880μL氢氧化钠溶液(0.05mM)和100μL硫胺素(1mM)依次加入到1.5mL离心管中，混合均匀后，得到Cu2+-硫胺素体系，并将Cu2+-硫胺素体系置于20℃下孵育15min后进行荧光光谱测量，得到荧光强度F0；
S2、按照步骤S1的配比制备16份硝酸铜、氢氧化钠溶液和硫胺素的混合溶液，分别加入10μL不同浓度组氨酸(0.05,0.3,0.5,0.7,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,5.0,7.0,10.0μM)，均置于20℃下孵育15min后进行荧光光谱测量，得到荧光强度F；
S3、以谷胱甘肽的浓度为横坐标，(F0-F)/F0作为纵坐标进行曲线的绘制，经过线性拟合后，得到谷胱甘肽的浓度和(F0-F)/F0的关系方程：
(F0-F)/F0＝0.041+0.182c(c为谷胱甘肽的浓度，单位是μM)，线性系数为0.998。
S4、将待测谷胱甘肽的样品加入到与步骤S1成分相同的Cu2+-硫胺素体系中，混匀后，在与步骤S1相同的条件下孵育相同的时间后，测量荧光光谱，得到荧光强度F’，将所述F’带入步骤S3中得到的谷胱甘肽的浓度和(F0-F)/F0的关系方程中，计算得到待测样品中谷胱甘肽的浓度。
如图4和5所示，随着组氨酸加入浓度的升高，体系荧光强度逐渐降低。组氨酸检测线性范围为：0.05～2.5μM，检测限为：26.4nM。
实施例3
本实施例涉及一种在检测谷胱甘肽或组氨酸时的抗干扰能力测试，具体包括如下步骤：
取实施例1的Cu2+-硫胺素体系22份，每一份中分别加入相同体积的Phe、Gla、Gly、Leu、Tyr、Arg、Lys、Val、Met、Trp、Ile、Gln、Glu、Asp、Asn、Cys、Hcy、Ser、Pro、Thr以及His和GSH，并控制Phe、Gla、Gly、Leu、Tyr、Arg、Lys、Val、Met、Trp、Ile、Gln、Glu、Asp、Asn、Cys、Hcy的浓度均为5μM，Ser、Pro、Thr的浓度均为2μM，His和GSH的浓度均为1μM，分别进行荧光测试，结果如图6所示。除了His和GSH外，其它氨基酸加入后体系荧光强度均没有明显变化，说明本发明的方法选择性较好。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (6)

1.一种检测谷胱甘肽的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：制备Cu2+-硫胺素体系，取一份在15～40℃下进行孵育后，测量荧光光谱，得到荧光强度F0；
S2：另取一份相同质量的Cu2+-硫胺素体系，加入已知浓度的谷胱甘肽，混匀后，在与步骤S1相同的条件下孵育相同的时间后，测量荧光光谱，得到荧光强度F；
S3：以谷胱甘肽的浓度为横坐标，(F0-F)/F0作为纵坐标进行曲线的绘制，经过线性拟合后，得到谷胱甘肽的浓度和(F0-F)/F0的关系方程。
2.如权利要求1所述的检测谷胱甘肽的方法，其特征在于，所述Cu2+-硫胺素体系的制备方法为：
将浓度为0.3mM的水溶性铜盐10μL硝酸铜、浓度为0.05mM的氢氧化钠溶液880μL和浓度为1mM的硫胺素100μL混匀即可。
3.如权利要求1所述的检测谷胱甘肽的方法，其特征在于，所述孵育的温度为20℃。
4.如权利要求2所述的检测谷胱甘肽的方法，其特征在于，所述水溶性铜盐为硝酸铜或氯化铜。
5.如权利要求2所述的检测谷胱甘肽的方法，其特征在于，所述碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
6.一种如权利要求1～5中任意一项所述的方法在检测组氨酸中的用途。
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