1. 研究目的与意义

蛋白质保护金属纳米团簇通常由几个到上百个金属原子和蛋白质外层组成，蛋白质外层可以保护团簇，使他们免于聚集，由于其良好的的发光性、易于合成和良好的生物相容性，是生物医学应用中的优良荧光标记。同时，由于纳米簇的粒径较小，具有更高的催化活性、更适合体内应用的粒径、更好的生物相容性和发光性能。即将引起各个学科的极大兴趣，并将刺激纳米技术和生物学领域的研究。

金霉素是一种四环素类抗生素药物，具有很强的抗菌消炎作用，抗菌谱与四环素相似，主要用于治疗葡萄球菌，化脓性链球菌，肺炎链球菌，革兰阳性菌以及敏感革兰阴性菌所导致的皮肤感染疾病，但其副作用在四环素类中也较大；同时，饲用金霉素是世界上公认有效的饲料添加剂。金霉素可促进生长、改善饲养效率；具有预防疾病、改善消化代谢、抑制有害微生物，促进有益微生物生长的作用。但在饲料的生产中，由于大量使用、不规范使用金霉素和使用假劣药品,有可能导致金霉素超标。因此，如何准确测量金霉素含量对于金霉素使用的把控就尤为重要。

对于金霉素的含量测定，目前常用的测定方法有高效液相色谱法(hplc)、紫外光度法、双波长分光光度法和微生物法等。微生物法较为经典、成本低，但受一些有抗菌活性杂质影响，金霉素含量不一定准确。现有的其他方法也比较费时费力且选择性低，而蛋白质保护的纳米团簇有良好的性能，所以本研究的目的即为设计一种蛋白质保护的纳米团簇，并应用于金霉素及其他小分子药物的检测

2. 研究内容和问题

基本内容：

1、了解金属纳米簇的定义、性质，掌握金属纳米簇的合成方法并比较各种合成方法间的差异性；了解金属纳米簇在生物标记、分子识别、药物检测以及医学成像等方面的广泛应用；

2、基于文献报道，制备酪蛋白模板金银合金纳米簇（auagncs@casein），并利用荧光光谱仪、紫外光谱仪、傅里叶变换红外光谱、透射电镜、x射线光电子能谱等手段对其形貌和性质进行表征；

3. 设计方案和技术路线

AuAgNCs@casein的制备方法：称取一定量（20mg、30mg、40mg）的酪蛋白，加750μL蒸馏水溶解，再加入50μL氢氧化钠溶液（3M）调节溶液pH，分别于水浴锅加热20分钟，加300μL氯金酸（10mM）混匀，再加37μL硝酸银（10mM）混匀，分别在70℃、60℃、50℃、37℃水浴锅加热，优化反应温度；进一步跟踪3小时（1h、2h、4h）不同反应时间的产物情况，得到目标产物。最后，将反应终产物置于截留量范围8000-14000Da的透析袋中在PBS缓冲溶液中透析24小时以除去多余未反应的原料并使未正确折叠的蛋白尽量恢复天然状态；将所制备的金银合金纳米簇避光保存在4℃冰箱中备用。AuAgNCs@casein的主要表征手段：1）紫外透射电镜（UV-vis）2）荧光光谱（fluorescencespectra）3）X射线光电子能谱（XPS）4）透射电镜（TEM）5）红外光谱（FT-IR）AuAgNCs@casein的生物应用研究：

采用MTT法探究AuAgNCs@casein的细胞毒性，利用激光共聚焦显微镜检测其细胞内成像效果等。

4. 研究的条件和基础

1、项目成员已经熟练掌握本实验所需要的实验技术；2、本项目将依托南通大学药学院仪器平台和分析测试中心仪器共享平台，利用恒温金属浴、荧光光谱仪、紫外光谱仪、红外光谱仪、透射电镜、X射线光电子能谱等进行合成、表征和检测。