致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-8页 |
ABSTRUCT | 第8-9页 |
第一章 绪论 | 第14-55页 |
1.1 蛋白质结晶及其筛选方法 | 第14-16页 |
1.1.1 蛋白质结构测定和蛋白质结晶 | 第14-15页 |
1.1.2 常用的蛋白质结晶筛选方法 | 第15-16页 |
1.2 商业化蛋白质结晶筛选仪器 | 第16-34页 |
1.2.1 商业蛋白质结晶筛选机器人 | 第17-29页 |
1.2.1.1 开放式液体操纵机器人平台及改装 | 第18-19页 |
1.2.1.2 Digilab公司的HoneyBee系列 | 第19-21页 |
1.2.1.3 Douglas Instruments公司的Oryx系列 | 第21-22页 |
1.2.1.4 TTPlabtech公司的Mosquito系列 | 第22-24页 |
1.2.1.5 ARI公司的Phoenix和Gryphon结晶筛选机器人 | 第24-27页 |
1.2.1.6 Formulatrix公司的Formulator和Mantis仪器 | 第27-29页 |
1.2.2 其他可用于蛋白质结晶筛选的通用型液体操纵平台 | 第29-34页 |
1.2.2.1 Formulatrix公司的NT8 | 第30-31页 |
1.2.2.2 Hamilton公司的Microlab STAR和VANTAGE系统 | 第31-33页 |
1.2.2.3 Tecan公司的Freedom EVO和Fluent实验室自动化方案 | 第33-34页 |
1.3 基于微流控技术的蛋白质结晶和筛选 | 第34-43页 |
1.3.1 PDMS微泵微阀技术 | 第35-37页 |
1.3.2 液滴技术 | 第37-40页 |
1.3.3 滑动芯片 | 第40-41页 |
1.3.4 树型逆向扩散芯片 | 第41-42页 |
1.3.5 离心力驱动芯片 | 第42-43页 |
1.4 常见3D打印技术及其在微流控领域的应用 | 第43-48页 |
1.4.1 光固化立体造型及相关技术 | 第45-46页 |
1.4.2 选择性激光烧结 | 第46-47页 |
1.4.3 熔融沉积造型 | 第47-48页 |
1.4.4 喷墨打印 | 第48页 |
1.5 小结和选题意义 | 第48-49页 |
1.6 参考文献 | 第49-55页 |
第二章 基于3D打印微孔阵列芯片和液滴技术的蒸气扩散蛋白质结晶系统的研究 | 第55-79页 |
2.1 引言 | 第55-56页 |
2.2 实验部分 | 第56-64页 |
2.2.1 试剂与材料 | 第57页 |
2.2.2 仪器设备 | 第57-58页 |
2.2.3 微孔芯片的设计和处理 | 第58-60页 |
2.2.4 3D打印微孔芯片的表征和性能测试 | 第60页 |
2.2.5 毛细管取样针的制备 | 第60页 |
2.2.6 蒸气扩散体系的验证和条件优化 | 第60-62页 |
2.2.7 不同体积的液滴蒸气扩散速度研究 | 第62页 |
2.2.8 蛋白质结晶和筛选过程 | 第62-64页 |
2.3 结果与讨论 | 第64-75页 |
2.3.1 系统设计 | 第65-68页 |
2.3.1.1 3D打印微孔芯片的设计和加工 | 第65-67页 |
2.3.1.2 密封体系的形成 | 第67-68页 |
2.3.1.3 结晶液滴蒸气扩散速率的控制方法 | 第68页 |
2.3.2 3D打印芯片的石蜡填充和表面处理结果 | 第68-70页 |
2.3.3 蒸气扩散体系的可行性和影响因素研究 | 第70-72页 |
2.3.3.1 结晶液滴和沉淀剂孔中不同盐浓度比的影响 | 第71-72页 |
2.3.3.2 结晶孔中不同油量对液滴失水速率的影响 | 第72页 |
2.3.4 纳升级液滴中的蒸气扩散蛋白质结晶和筛选 | 第72-75页 |
2.3.4.1 不同浓度溶菌酶的微批量法和蒸气扩散结晶结果对比 | 第72-74页 |
2.3.4.2 溶菌酶和胰蛋白酶的蒸气扩散结晶筛选 | 第74-75页 |
2.4 结论及展望 | 第75-76页 |
2.5 参考文献 | 第76-79页 |
第三章 基于微流控浓度梯度液滴阵列技术的蛋白质结晶高通量筛选方法的研究 | 第79-111页 |
3.1 引言 | 第79-81页 |
3.2 实验部分 | 第81-87页 |
3.2.1 试剂与材料 | 第81-82页 |
3.2.2 仪器设备 | 第82-83页 |
3.2.3 微阵列芯片的设计和制作 | 第83页 |
3.2.4 浓度梯度的形成和条件试验 | 第83-85页 |
3.2.5 大规模、高通量蛋白质结晶和筛选 | 第85-87页 |
3.2.6 微体积浓度梯度蛋白质结晶与常规体积对比 | 第87页 |
3.3 实验装置的优化、改进以及初步评测 | 第87-92页 |
3.3.1 全自动液滴阵列机器人和性能调试 | 第87-90页 |
3.3.1.1 第二代全自动液滴阵列机器人及性能 | 第87-90页 |
3.3.2 编码型微孔阵列玻璃芯片的设计和优化 | 第90-92页 |
3.3.2.1 编码型微孔阵列玻璃芯片的设计 | 第90-91页 |
3.3.2.2 PMMA框与玻璃芯片黏合剂及耐油试验 | 第91-92页 |
3.4 结果与讨论 | 第92-107页 |
3.4.1 蛋白液滴浓度梯度阵列的FITC-葡聚糖模拟 | 第93页 |
3.4.2 液滴浓度梯度阵列的影响条件和优化 | 第93-95页 |
3.4.2.1 不同样品量对浓度梯度的影响 | 第93-94页 |
3.4.2.2 不同缓冲液量对浓度梯度的影响 | 第94-95页 |
3.4.2.3 样品及缓冲液用量的条件选择和优化 | 第95页 |
3.4.3 基于液滴浓度梯度技术的大规模蛋白质结晶条件筛选 | 第95-106页 |
3.4.3.1 溶菌酶结晶条件筛选 | 第95-98页 |
3.4.3.2 胰蛋白酶结晶条件筛选 | 第98-101页 |
3.4.3.3 葡萄糖异构酶的结晶条件筛选 | 第101-104页 |
3.4.3.4 索马甜蛋白结晶条件筛选 | 第104-106页 |
3.4.4 微体积浓度梯度蛋白质结晶与常规体积对比 | 第106-107页 |
3.5 结论及展望 | 第107-108页 |
3.6 参考文献 | 第108-111页 |
附录 | 第111-128页 |
作者简历 | 第128页 |