1. 研究目的与意义
蛋白质-碳水化合物的多价相互作用能启动病原体与宿主的第一次接触，了解这些相互作用所涉及的结构和结合模式对于设计特定、有效的病毒抑制剂至关重要。
C-型凝集素受体蛋白DC-SIGN和DC-SIGNR，可与病毒表面的多糖结合，诱发感染，但其识别区域的特殊四聚体空间排布尚不清楚。
金纳米粒子作为纳米材料表面能量转移的受体，具有尺寸依赖且可调的荧光光谱、高的荧光量子效率和好的生物相容性。
2. 课题关键问题和重难点
1、甘露二糖-金纳米探针的设计为了探索DC-SIGN和DC-SIGNR中存在的多价结合，需要构建一种能特异结合蛋白的金纳米生物共轭体。
首先，必须有一个能结合金纳米粒子和蛋白的糖配体，适合生物用途，因此必须为水溶性。
拟设计两种甘露二糖配体，结构主要包含三个独特功能域：①可通过螯合作用形成致密金纳米粒子的双硫基；②具有水溶性、稳定性和抗非特异性吸附的柔性乙二醇链；③可与DC-SIGN/R特异结合的甘露二糖基。
3. 国内外研究现状（文献综述）
1.1 蛋白质-碳水化合物的多价相互作用病毒受体蛋白在人类免疫缺陷病毒（HIV）、埃博拉病毒和西尼罗河病毒等糖蛋白驱动的感染中起关键作用[1]。
单个蛋白与糖的结合很弱，但多价结合可以极大地增强亲和力（图1），使病毒能侵入靶细胞。
蛋白质-碳水化合物的多价相互作用可引发病原体和宿主细胞之间的第一次接触，是导致病毒感染细胞的关键[2]。
4. 研究方案
DC-SIGN和DC-SIGNR作为病毒和细菌等病原微生物的重要识别受体，与机体感染性疾病的发生密切相关。
尽管其识别病毒多糖基团的单个CRD晶体结构已被解析，但其识别区域的特殊四聚体空间精细排布尚不清楚，而这对于理解病原微生物的感染机制、基于竞争结合方式开发特定、有效的多价抑制剂至关重要。
金纳米粒子不仅具有尺寸依赖且可调的荧光光谱、高量子效率和大的斯托克斯位移，而且具有荧光染料、量子点等所不具备的粒径小、无毒、生物相容性好等优点，使其成为一种理想的荧光探针。
5. 工作计划
第1-2周：对甘露二糖配体的制备、单链和双链双巯基甘露二糖配体的制备、配体还原以及金纳米粒子表面的配体交换方法进行文献调研，制定可行的路线。
分析比较国内外研究现状，确定课题研究方案并完成开题报告及文献综述。
第3周-第10周：进行甘露二糖配体的制备、单链和双链双巯基甘露二糖配体的制备，采用核磁共振、高分辨质谱表征配体结构，采用UV和DLS表征金纳米探针。
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