全 文 :!10
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1
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2012
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ChineseJournalofBioprocessEngineering
Vol.10No.1
Jan.2012
doi:10.3969/j.issn.1672-3678.2012.01.010
OPQI
:2011-07-23
K½¾!
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(20820102036,20906093)
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:1672-3678(2012)01-0051-07
Measurementandcharacterizationofagglomerationof
multimericproteinsonsolidliquidinterface
DUXiaonan1,2,LIYan1,SUNLijing1,ZHANGYan1,MAGuanghui1,SUZhiguo1,GAOFei1
(1.TheNationalKeyLaboratoryofBiochemicalEngineering,InstituteofProcessEngineering,
ChineseAcademyofSciences,Beijing100190,China;
2.TheGraduateUniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)
Abstract:Usingtwomultimericproteins,i.e.,hemoglobinandhepatitisBsurfaceantigen(HBsAg),as
modelproteins,theadsorptionbehaviorsonsolidliquidinterfacewereanalyzedbydualpolarizationinter
ferometry(DPI)andatomicforcemicroscope.Itwasshownthattheaveragethicknessofhemoglobinat
tachedtounmodifiedDPIsensorchipwas354nmandthediametersofproteinparticleswere60nmto
150nmat108mg/mL,anditwasfarlargerthanthesizeofsinglehemoglobinmolecular,thusindica
tingthathemoglobinwasagglomeratedonSi—OHsurface.Undertheconcentrationof067mg/mL,the
layerthicknessesofadsorbedHBsAgwas104nmand2369nmonunmodifiedsurfaceandDEAEagar
osesurfacerespectively,andthecorespondingdiameterswere288nmto401nmand520nmto971
nm,itwas131-441foldofsingleHBsAgmolecule.Theresultshowedthatbigagglomerateswere
formedonbothsurfaces.
Keywords:atomicforcemicroscope;dualpolarizationinterferometry;hemoglobin;hepatitisB
surfaceantigen
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Fig.2 AdsorptionofhemoglobinonSi—OHsensorchip
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TEphasechanges,(b)theresolvedlayer
thickness,densityandmassloadingafter
hemoglobininjection
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Fig.3 AFM heightand3Dimageofhemoglobinabsorbed
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Fig.4 AdsorptionofHBsAgonSi—OHsensorchip
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Table2 AmountofabsorbedHBsAgonSi—OHsurface
H
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nm
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(ng·mm-2)
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65144~505170nm2,
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AFM
ÐÑm
(
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Fig.5 AFM heightand3DimageofHBsAgabsorbedon
SiOHsurface(scannedarea10μm)
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asshownby(a)themeasuredTM andTE
phasechanges,(b)theresolvedlayer
thickness,densityandmassloading
aftersampleinjection
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DEAE
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HBsAg
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H
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nm
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Fig.7 AFM heightand3DimageofHBsAgabsorbedon
DEAEagarosesurface(scannedarea15μm)
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Fig.8 AFM3DimageofHBsAgabsorbedonSiOH
surface(a)andDEAEagarosesurface(b)
HBsAg
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22nm,
067mg/mLHBsAg
˦Qi+6
DEAE
ö
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104、23.69nm,
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288~401nm
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520~971nm
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(
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