作者:Anna Moberg,Cytiva 高级研发工程师
什么是表面等离子共振?
您可以通过表面等离子共振 (SPR) 实时分析分子相互作用。
当偏振光在两种介质之间的界面处撞击导电表面时,就会引发 SPR 现象。这会产生被称为等离子的电子电荷密度波,使反射光在特定角度(即共振角)下的强度以与传感器表面的分子的质量成比例的方式降低。
Biacore™SPR 系统主要用于药物开发、质量控制和基础生命科学研究。
实时跟踪无标记分子相互作用
在 Biacore™ 分析方法中,将目标分子(例如蛋白)固定于传感芯片表面,将含有潜在相互作用的分析物样品溶液按照不同的浓度梯度流经传感芯片表面。
在相互作用过程中,偏振光射向传感器表面,并检测最小强度反射光的角度。当分子结合和解离时,该角度会发生变化,因此可在传感图中实时记录分子相互作用曲线。
您可以通过 SPR 研究哪些类型的分子相互作用?
基本上任何类型的分子相互作用,从有机化合物到蛋白、核酸、糖蛋白,甚至病毒和整个细胞,都可以使用 Biacore™ 系统进行研究。由于响应值是质量浓度变化的指标,因此每摩尔单位相互作用物的响应与分子量成比例(分子量越小,产生的摩尔响应越低)。
更重要的是,如今的 Biacore™ 系统对有机分子没有检测下限。
可以检测哪些样品?
无需对待测样品进行标记即可进行 SPR 检测,可以检测复杂混合物(例如细胞上清或细胞提取物)和经纯化的分子。复杂样品中的目标分子鉴别由附着于芯片表面的配体的互作特异性确定。SPR 检测为非侵入性检测,透明、有色或浑浊样品均可有效进行检测。
表面等离子共振数据以什么方式显示?
Biacore™ 系统可监测两个分子间的相互作用,其中一个分子附着在传感芯片表面,另一个分子游离在溶液中。传感图是时间与结合响应的关系图,该图显示相互作用的进程。在分析过程中,计算机屏幕上会直接地、实时地显示该曲线。
传感图可显示什么信息?
在上样过程中,当分析物(以溶液形式流经芯片表面的分子)与配体(被固定在传感芯片表面的分子)相结合时,在传感图中可看到信号上升。在解离过程中信号下降。当完成一个分析循环后,再生溶液流经芯片,去除未完全自发解离的分析物,为下一个分析循环做好准备。
以下示意图显示的是传感图。曲线下方的条形图表示流经传感芯片表面的溶液。
您可以从分子相互作用中获得哪些数据?
传感图显示分子相互作用的数据,可为您提供以下定量数据:
- 结合
配体是否可与目标分子结合? - 特异性(选择性)
配体究竟与哪个目的分子选择性结合? - 浓度
特定分子的数量和活性分别是多少? - 动力学
结合速率和解离速率分别是什么? - 亲和力
结合强度多强?
您可在我们的综合应用指南库中获取 SPR 数据分析和解释的概述
如何解读传感图?
传感图的形状为我们提供了分子相互作用的相关信息。
在应用指南“亲和力和动力学测量”中介绍了一些关于如何解释传感图形状的示例。