生物技术素标注猪去氧胆酸（Biotinylated Hyodeoxycholic Acid）：炼制、特点与运用论述

一、摘要

胆汁酸是胆固分泌的核心化合物之五，在脂类消化系统吸取、直肠菌群自动调节及信号灯转导中起着最重要功效。猪去氧胆酸（Hyodeoxycholic Acid, HDCA） 一种在猪胆汁中硫含量较高的二羟基胆汁酸，拥有独有的面积构型与疏水-亲水区域的特点，在直肠吸取及胆汁酸感觉激活开通中的表现出异常的生物体学吸附性。

将 HDCA 与微生物制品素（Biotin）分子结构偶联，可获得了微生物制品素符号猪去氧胆酸（Biotinylated HDCA）。各种电化学修饰语不禁使用了 HDCA 的胆汁含酸性质，还授予其与亲和素（Avidin/Streptavidin）指标体系的高非特异朋友根据业务能力，故而保持了对胆汁酸共同意义的大数据可视化、分割与高敏感在线检测。

二、碳原子组成与的特点

1. 猪去氧胆酸（HDCA）因素

HDCA 都属于 C₂₄ 胆汁酸，骨架由甾体四环构造（环 A-D）形成，C-3 与 C-6 位中含羟基，C-17 位扩展出含羧基的皮下脂肪链。其疏水溶性较弱，但在是碱性的水平下羧基正离子化，可互溶水相的环境。

2. 生物制品素（Biotin）性质

菌物素是一个种含有 双环咪唑烷酮环与戊酸侧链 的维生素DA（维生素DA H/B₇），也可以与亲和素或链霉亲和素以 Kd≈10⁻¹⁵ M 的高判断力依照，依照整个过程可以说无可逆。

3. 海洋生物素标出好处

经由在 HDCA 上引用菌物素标鉴，也可以利用率亲和素装修标准做出稳固化、测量或纯化。这些改革十分适于研究探讨胆汁酸-球蛋白激酶彼此能力、肠子菌群新陈代谢及其胆汁酸轉運球蛋白活力。

三、合并对策

生物技术学素标记符号 HDCA 的关键是将 HDCA 分子式上的羧基或羟基与生物技术学素的可偶联位点接连。一般提炼的路线一下：

1. 羧基产甲烷法（EDC/NHS 经过）

部骤：

在无水可挥发液体（如 DMF、DMSO）中，使用的 1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺（EDC）滋养 HDCA 的羧基。

倒入 N-羟基蜜腊酰亚胺（NHS）添加 NHS 酯。

将氨基修饰语的生物工程素（Biotin-NH₂）引进，形成了动态平衡的酰胺键偶联物。

缺点：想法情况温润，劳动生产率高，偶联位点清晰明确。

2. 羟基突显法

若选购在 C-3 或 C-6 羟基的位置引出海洋生物技术素，可先将海洋生物技术素具象化变成活力性碳酸酯（如 Biotin-NHS carbonate），再与 HDCA 有酯化表现。此类措施抹去了 HDCA 羧基，合适需求持续胆汁强酸分布图的研发。

3. 连接管分子式（Linker）运用

考虑到降低立体图位阻并升高相结合高效率，一般来说在 HDCA 与怪物素之前加进 聚乙二醇（PEG）链段 或烷基链（如 C₆、C₁₂），出现 Biotin-PEGn-HDCA，升高在亲和素外表面的可以达到性。

四、物理学生物学材质

氧分子量：约 700–1000 Da（衡量于 linker 的大小）

充分均匀溶解性：在生物碳高沸点溶剂（DMSO、DMF、酒精）中好，这部分延伸物在 PBS 中可溶。

增强性：晾干、阴凉、高湿（–20 ℃）生活条件下增强，水硫酸铜溶液中需中短期的使用以避免出现水解反应。

融入性状：与亲和素类蛋清融入较快且粘紧，可于多轮冲洗掉科学试验。

五、微生物医药学用途

1. 胆汁酸蛋白激酶分析

HDCA 是法尼醇 X 肾上腺素蛋清激酶（FXR）与膜型胆汁酸肾上腺素蛋清激酶（TGR5）的具有配体最为。完成怪物技术素符号，论述者可采用 怪物技术素-亲和素磁珠 聚集组合蛋清，讲解肾上腺素蛋清激酶与配体的组合位点与的动结构力学。

2. 肠管菌群排泄进行分析

胃肠道菌群可对胆汁酸开展去羟基化、防氧化重现等发应。怪物素化 HDCA 可当为电极，探测其在菌群产生的时候中的转化成分解物，可以通过亲和捕捉与质谱联用探讨产生方式。

3. 胆汁酸转化淀粉酶（ASBT/OATP）特点加测

在细胞系模型工具中，生物制品素符号图片 HDCA 能够用于探索胆汁酸集运蛋白酶的底物特情人和集运强度，紧密配合荧光或射线性符号图片确保诸多的检测。

4. 性药物递送APP

HDCA 型式与肿瘤细胞质脂质的充分用处具有，能作为平台靶向治疗肝胀与肠子。生物体素化后，可采用亲和素突显的納米再生颗粒或脂质体实现目标 蛋白激酶介导的定向生递送。

5. 分子式三维成像

若进一次在亲和素上接荧光电极或蔓延性示踪剂，动物素化 HDCA 可变现 人体内胆汁酸分布点与细胞代谢的显像探测。

六、实践要留意问题

反映状态把握：EDC/NHS 反映要在强含酸性至比较适中状态（pH 5.5–7.5）参与，以担保偶联率。

纯化：可采取反相 HPLC 或妇科凝胶筛选彻底清除解离生物技术素和副产品。

检测工具：可借助质谱（ESI-MS, MALDI-TOF）认可碳原子量与偶联数量。

处理：太干粉沫需 –20 ℃ 阴凉包存，以防所需的水分和太阳。

七、优越性与仅限

优越

高亲合力融入，有利于抓取靶标

抹去 HDCA 生态学渗透性，可进行职能研发

物理分解成可控硅调光，纯较高、批号维持性好

特殊性

微生物素化有可能改变了 HDCA 的疏水与蛋白激酶亲和性

在身体调查中，海洋生物素标注很有可能引响胆汁酸的装运与新陈代谢路经

八、将来进步方位

可切工联接

在 HDCA 与动物素左右构建可动物光降解或光敏打磨的 linker，完成标上后不可逆转产生，缩减成分体现对系统的干扰。

多模态电极

融合荧光、磁共振现象或核中医药学示踪，进行多模态三维成像与功效分折。

结构的系统优化

挑战与众不同地点和链长的生态学体素体现对 HDCA 生态学体活力的决定，激发越来越高炎症因子聊天、更低电磁波辐射的检测器。

九、论证

生物工程体体素记号猪去氧胆酸也是种包括胆汁酸生物工程体体工作与超长亲和猎取效率的团伙查测器。经由催化偶联枝术，将生物工程体体素的可辨别性与 HDCA 的肾上腺素蛋白激酶靶点性融合，可范围广使用于胆汁酸分解深入分析、肾上腺素蛋白激酶工作解释、肠子菌群功用体制探讨甚至抗癫痫药物递送模式制定。渐渐自动合成方式和查测枝术的取得进步，这一类查测器在基本条件深入分析与临床药学图片转换过程都更具广大行业发展前景。