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发表于 2014-7-27 09:31:39
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BIA是基于表面等离子体共振(SPR)技术来实时跟踪生物分子间的相互作用,而不用任何标记物的技术。表面等离子体子共振(surfaceplasmonresonance,SPR)是一种物理光学现象。在发生全反射的界面涂上一薄层金膜(或其它金属膜)约50nm厚,由于金膜中有自由电子,它们并不是静止不动而是不停在平衡位置附近振动,并具有一定的频率。当光由另一侧以大于临界角入射有金膜的界面,由于入射光会在界面方向有一分量,当这一分量与金膜中电子振荡频率相同时,两种能量会发生整合,使在某个角度上发射光能量降低,这个能量降低的角度成为SPR角。当紧靠在金属薄膜表面的介质折射率不同时,SPR角的位置将不同,根据SPR角的变化可以推断所发生的变化。
BIA是英语“BiomolecularInteractionAnalysis”的缩写,BIA提供了实时观察生物分子间相互作用的技术。通过它能观察两种分子结合的特异性,能知道两种分子的结合有多强,还能了解生物分子的结合过程共有多少个协同者和参与者。BIA可以让得到用其他技术方法难以得到的结果,因为它可以实时反映分子结合过程中每一秒变化的情况。无需借助标记物进行分析使BIA广泛应用于各类生物体系的测定,从各类小分子化合物、多肽、蛋白质、寡核苷酸和寡聚糖直至类脂、噬菌体、病毒和细胞。BIA就是利用金属薄膜表面的折射率的改变,引起共振角的变化,来推断金属薄膜表面的变化。实验时先将一种生物分子固定在传感器芯片表面,将与之相互作用的分子溶于溶液流过芯片表面。检测器能跟踪检测溶液中的分子与芯片表面分子的结合、解离整个过程的变化。
BIA技术应用的领域主要有四个方面:
1、动力学常数的测定
2、测定样品浓度
3、分析相互作用模式
4、复合物功能分析
一、动力学常数的测定
通过实时监测结合在芯片表面分子质量的变化,可以得到两个分子之间的结合与解离常数。由于检测的是芯片表面质量的变化,所以大分子的分析物相互较容易得到较强的信号,但是对于小分子的分析物可以通过优化实验设计而进行检测。
BIA可以用来分析不同抗体与抗原的结合与解离常数,相对与以前其它检测抗体效价的方法,BIA不仅快速,可以准确定量,和可以让你看到整个结合和解离的动态过程。
二、浓度的测量
如果简单地测量一个纯物质的浓度,有很多方法可以选择。但是如果想知道,某种复合物中其中一个组分的浓度,则很难实现。用BIA技术可以很轻松做到这一点。先将待测物的抗体耦联到芯片表面,再将一系列不同浓度的标样流过芯片,得到一条标准曲线,此时将混合物流过芯片,根据信号强度大小就可以得到原混合物中某组分的浓度。如果待测物很小,可以采取竞争的方法实现。
三、分子相互作用模式的研究
我们想知道两分子之间相互作用的比例,结合位点,抗原决定族的位点,都可以用BIA来完成。研究突变后活力大小的变化,研究复合物形成次序等等。
四、蛋白质功能分析
复合物的组装可以看成研究蛋白功能的一个例子。也可以设计其它的一些实验,只要前后芯片表面的质量有变化就可以利用BIA技术来检测。 |
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