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表面等離子體共振互作儀的相互作用技術(shù)

閱讀:84      發(fā)布時(shí)間:2025-6-23
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表面等離子體共振(SPR)互作儀的相互作用技術(shù)基于光學(xué)原理,通過監(jiān)測金屬表面等離子體共振現(xiàn)象,實(shí)時(shí)、無標(biāo)記地檢測生物分子間的相互作用。以下是該技術(shù)的核心要點(diǎn):  
原理  
表面等離子體共振現(xiàn)象:當(dāng)光線與金屬表面上的等離子體振蕩相互作用時(shí),會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象。在SPR實(shí)驗(yàn)中,通常將一種生物分子(例如蛋白)固定在金屬表面上,通過流動(dòng)含有另一種生物分子(例如配體)的溶液,當(dāng)它們相互結(jié)合時(shí),會(huì)引起共振角發(fā)生變化。  
折射率變化:SPR技術(shù)的原理基于光的折射率變化與金屬表面附近介質(zhì)的折射率變化相關(guān)。當(dāng)生物分子(如蛋白質(zhì)、核酸等)與金屬表面結(jié)合時(shí),會(huì)改變金屬表面附近的折射率,進(jìn)而影響表面等離子體的共振條件。  
信號(hào)檢測:通過監(jiān)測入射光的強(qiáng)度變化,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測生物分子間的相互作用過程。當(dāng)芯片表面的質(zhì)量發(fā)生變化時(shí),SPR角度也會(huì)隨之發(fā)生變化,芯片表面質(zhì)量變化與SPR角度(RU值)變化呈現(xiàn)線性關(guān)系。  
技術(shù)特點(diǎn)  
實(shí)時(shí)監(jiān)測:能夠?qū)崟r(shí)、動(dòng)態(tài)地監(jiān)測生物分子間的結(jié)合過程,獲取結(jié)合動(dòng)力學(xué)參數(shù)(如結(jié)合常數(shù)、解離常數(shù)等)。  
無標(biāo)記檢測:待分析物無需標(biāo)記,避免了標(biāo)記物對(duì)生物分子活性的影響。  
高靈敏度:能夠檢測到極低濃度的生物分子相互作用,如檢測芯片表面1pg/mm²(1RU,Biacore系列儀器)的物質(zhì)變化。  
廣泛應(yīng)用:適用于多種生物分子的相互作用研究,包括蛋白、多肽、抗原/抗體、核酸、有機(jī)小分子、脂類、膜相關(guān)分子、多糖、中草藥/民族藥、高分子材料、細(xì)胞、細(xì)菌、病毒等。  
應(yīng)用領(lǐng)域  
疾病分子機(jī)制研究:研究藥物與靶點(diǎn)結(jié)合的特異性、親和力、動(dòng)力學(xué)等。  
結(jié)構(gòu)生物學(xué):分析復(fù)合體的組裝、基于構(gòu)象變化的互作熱力學(xué)。  
藥物研發(fā):進(jìn)行靶向分子篩選、藥物-靶點(diǎn)互作的綜合性表征、化藥小分子的檢測、分級(jí)與結(jié)構(gòu)優(yōu)化、藥物代謝與藥效動(dòng)力學(xué)檢測等。  
蛋白質(zhì)組學(xué):分析熱力學(xué)參數(shù)(ΔG、ΔH、ΔS),篩選能和已知分子結(jié)合的活性分子。  
食品安全與環(huán)境監(jiān)測:用于疾病篩查、食品安全檢測等領(lǐng)域。

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