硫醇在动物和人的生理活动中起着重要的作用，区分不同类型的硫醇是一项具有重要意义与挑战的课题。浙江大学李延斌教授课题组利用硫醇金属离子相互作用和金属离子高效抑制脲酶活性的特性，构建了脲酶-金属离子比色传感阵列并用于硫醇区分。金属离子与不同硫醇之间亲和力的差别，导致脲酶活性维持程度的差异，进而通过脲酶的催化反应产生不同的颜色响应。每种硫醇的颜色响应是独特的，它们之间的差异可以通过线性判别分析（LDA）来定量区分。实验结果表明，该传感阵列实现了对低浓度（1 μM）半胱氨酸（Cys）、谷胱甘肽（GSH）和二硫苏糖醇（DTT）等6种常见硫醇的区分。结合Ellman法，该阵列成功地应用于未知硫醇样品的鉴定，准确率高达96.67%。该研究工作利用经济、商业化的脲酶及其金属离子抑制剂构建传感阵列的方法，为构建灵敏的阵列传感器提供了新思路。
图1：基于脲酶-金属离子传感阵列用于硫醇区分的原理图
该研究成果近期发表在《Analytical Chemistry》上，第一作者是雷春阳博士，共同通讯是李延斌教授和傅迎春副教授。该研究工作得到了国家自然科学基金青年基金和中国博士后科学基金的大力资助。
该论文作者为：Chunyang Lei, Huang Dai, Yingchun Fu, Yibin Ying, Yanbin Li
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http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.analchem.6b01493
Colorimetric Sensor Array for Thiols Discrimination Based on Urease–Metal Ion Pairs
Anal. Chem., 2016, 88, 8542–8547, DOI: 10.1021/acs.analchem.6b01493