完成单位：中国地质大学（武汉）材料与化学学院；华中科技大学同济医学院附属同济医院

完成人：娄筱叮，夏帆，戴俊，胡晶晶，刘瑞，黄羽，吴霞

成果简介：本项目针对蛋白质在活细胞内基质干扰严重，变化快，浓度差异大，难以精准测量的瓶颈问题。设计开发穿膜/识别/输出一体化多肽探针，解决了活细胞内源性蛋白质分析难的问题，提高了蛋白质异常相关疾病的识别特异性。为活细胞复杂环境中蛋白质的精准识别与动态分析提供了新方法，对推动活细胞蛋白质分析具有重要科学及应用价值。

创新点及科学价值：

（1）调节穿膜多肽模块的正电荷密度和疏水性，利用多肽二级结构转变，改变多肽探针与细胞膜的作用力，提高入胞效率；

（2）优化蛋白质识别模块的序列构象和空间构型，引入共价键和多重弱相互作用力，辅助多肽探针与蛋白质对接，提高结合亲和力；

（3）利用偶联反应、静电作用和限域空间来抑制信号输出模块的分子内旋转，放大输出检测信号，掩蔽背景信号，提高检测信噪比。

社会经济效益：

（1）开发的穿膜/识别/输出一体化多肽探针成功应用于活细胞蛋白质的精准识别与动态分析，该探针具有尺寸小、修饰位点可控、免洗的特点，可为重大疾病相关蛋白的检测及治疗提供了经济快捷的探针设计策略。

（2）建立的活细胞蛋白质精准识别与动态分析系统被《中国科学》杂志社科学通报悦读科学栏目、科学网、Analytical Chemistry官网及美国EurekAlert等网站报道，提升了我国原创成果的国际话语权与学术影响力。

（3）相关成果受多家媒体进行专访，受多次国内外会议邀请做报告；开展多次公益讲座，展示前沿成果，探讨学术发展历程，有效助力研究生及青年教师开阔学术视野。

应用前景：本成果与武汉明德生物科技股份有限公司合作，已制作出高灵敏高通量的大型检测设备，实现了30种蛋白质的在线检测。两项基于多肽探针的专利技术实现成果转化，已获得山东产业技术研究院千万级投资，厂房落地山东省单县国家级科技孵化器。此外，本成果与华中科技大学同济医学院附属同济医院合作开展“微纳米尺度调控的POCT生物传感器件在子宫内膜癌筛查中的应用研究”。综上，在应用方面，本团队已经取得初步成果，后续将进一步继续开展广泛产学研和医院合作，实现难点攻关、技术产品转化和产品市场化，以精准医疗、肿瘤等重大疾病生化检测等需求为目标，建设成果转化基地，逐步实现产业化，满足分析检测国家需求，为提高我国高科技领域发展提供科技支撑。