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BioNavis表面等离子体共振分析仪SPR应用领域----生命科学篇

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多参数表面等离子共振分析仪MP-SPR 应用领域生命科学领域、材料科学领域、传感器发展领域

 ----- 生命科学篇


生命科学领域:蛋白结合、抗体/抗原相互作用、新药开发、DNA-DNA

应用案例 
1、小分子药物与人血清清蛋白(HSA)的相互作用:

     人血清清蛋白(HSA)由于其丰富的数量,是血浆中最重要的蛋白。HSA的主要功能是运送脂肪酸和保持血液的胶体渗透压,它是许多激素和药物的重要载体,尤其是疏水性的。药物分子结合到HSA会增加药物的半衰期和降低血液中自由的药物分子的浓度,这使它对临床护理有极其重要的作用。在药物发现的早期,确定血浆蛋白的给合是很重要的,因为它被用于评价药物所需要的剂量和从身体中清除。

     人血清清蛋白(HSA)通过氨基偶联固定在芯片表面,通过MP-SPR来研究小分子药物与HSA之间的相互作用,通过测量确定了稳态的亲和力值和结合的动力学数据。

2、应用MP-SPR测量抗体与抗原之间的相互作用:

     蛋白-抗体之间的相互作用是医药工业和蛋白研究中极其重要的研究领域。基于抗体的生物技术药物已经呈现出对于一些痼疾有效的治疗,比如贝伐单抗用于癌症治疗以及阿达木单抗用于类风湿性关节炎。

     应用MP-SPR测量人血清清蛋白抗体(anti-HSA)与固定在芯片上的人血清清蛋白(HSA)相互作用。正如假设的,商品化的anti-HSA强力地结合到HSA上以及极其缓慢地从HAS上解离下来。从相互作用中计算出来稳态的亲和力以及结合的动力学参数。

3、应用MP-SPR测量药物与单层细胞的相互作用:

     体外细胞测定在药物发现中被广泛使用。传统中的这些测定需要标记的材料以及这类分析是基于使用UV、荧光或者质谱的后检测。

     单层细胞沉积到SPR的芯片表面。MP-SPR用于在可控的流动条件下、实时地测量药物分子(心得安和D-甘露醇)与单层细胞的相互作用。基于以上的测量,可能在旁细胞和跨细胞的两种不同的药物吸收路径中进行区分和辨别。

4、应用MP-SPR研究一定特异性的单链抗体的结合动力学:

     PKC ε (蛋白激酶ε)在多种的信号传导系统中起着必不可少的作用以及PKC ε的失调与若干个致命的疾病有关,比如:癌症、II型糖尿病和阿尔茨海默疾病。所以PKC ε 的特异的活化剂和抑制剂作为研究工具和未来的药物是很有发展前途的。美洲驼的单链抗体(VHHs)是一类新的单克隆抗体,它可以特异性地活化或抑制人类的PKC ε(蛋白激酶ε)。最近的一篇出版物报道了应用表面等离子共振技术对VHHs和PKC ε的动态的分析。

     同样也对VHHs在激酶活性测定中进行测试,以确定对PKC ε的活化或抑制的动力学。另外,自从VHHs在海拉细胞中对PKC ε的迁移有不同的影响,他们在体内有PKC ε活性。

5、应用MP-SPR进行单链的寡核苷酸的定量计算:

   DNA的检测可用于探测遗传物质,以用于从一大类样品中测出遗传紊乱、突变、基因转染或种类。通过测量长度超过20个核苷酸的特定的单链寡核苷酸,有可能从大量的遗传材料中测出和定量计算出独特的基因序列。MP-SPR技术可容易地用于DNA的测定,可以精确地检测和定量计算单链寡核苷酸,其浓度范围可从纳摩尔到微摩尔。

6、应用MP-SPR技术表征支撑脂质层

   多参数表面等离子共振技术(MP-SPR)用于描述吸附在不同衬底上的脂质层结构的特征。在二氧化硅和小分子量的葡聚糖表面形成了支撑脂双层膜(SLB),而在巯基聚乙二醇的表面则形成了支撑囊泡层膜(SLV)。沉积的脂质层的厚度和折射率可计算出来:SLB层约为5nm厚,而SLV层则为10nm厚。

7、流体力学效应在生物分子相互作用和靶向药物运输的研究

   MP-SPR可用于流体力学效应在相互作用动力学方面的研究,并成为生物分子相互作用和靶向药物运输研究中的有价值工具

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