Fluidic Analytics公司總部位于英國(guó)劍橋,致力于為實(shí)驗(yàn)室、診所和其他用戶提供蛋白質(zhì)研究的創(chuàng)新儀器、軟件和服務(wù)。目前Fluidic Analytics在歐洲、北美和亞洲有分公司和合作伙伴,并積極尋找新的合作伙伴。
Fluidity One-W是Fluidic Analytics公司開發(fā)的第二款產(chǎn)品,于2019年11月18日發(fā)布。這款產(chǎn)品基于劍橋大學(xué)開發(fā)的全新技術(shù)平臺(tái),使科學(xué)家能夠在溶液中、在天然狀態(tài)下分析蛋白質(zhì)的相互作用,不需要通過結(jié)合表面的固定。這也是開發(fā)這款產(chǎn)品的初衷,需要表面固定的檢測(cè)方法存在非特異性結(jié)合等干擾,并且真實(shí)的相互作用并非發(fā)生在固定表面,而是在溶液中。研究者們想尋求一種能在更接近真實(shí)的背景下分析相互作用的方法。Fluidity One-W可用于分析蛋白質(zhì)的相互作用以及蛋白質(zhì)復(fù)合物的結(jié)合比例,能夠?yàn)榧膊≡\斷、治療開發(fā)和個(gè)人健康領(lǐng)域的研究提供很大的幫助。
檢測(cè)原理
(1)含有蛋白質(zhì)樣品的液流被引入到旁邊的輔助流,蛋白質(zhì)液流和輔助流是平行流動(dòng)的,因?yàn)闆]有對(duì)流混合,蛋白質(zhì)遷移到輔助流的唯一方式是擴(kuò)散。
(2)從左右的對(duì)比中,可以看到擴(kuò)散的速度取決于蛋白質(zhì)的大小。分子量小的蛋白擴(kuò)散快,分子量大的蛋白擴(kuò)散慢。
(3)標(biāo)記過的樣品A和未標(biāo)記的B混合,A、B結(jié)合而成的AB分子量大于A,于是擴(kuò)散變慢。測(cè)定擴(kuò)散和未擴(kuò)散液流中A的數(shù)量,結(jié)合兩者的比值計(jì)算出流體動(dòng)力學(xué)半徑(Rh)。A結(jié)合的比例越高,Rh越大。
(4)只有被標(biāo)記的樣品才能被檢測(cè)到,因此Fluidity One-W可以檢測(cè)緩沖液、細(xì)胞裂解液或其他生物原液中的蛋白質(zhì),雜質(zhì)不會(huì)影響測(cè)得的流體動(dòng)力學(xué)半徑。
典型應(yīng)用
分析復(fù)雜背景中蛋白質(zhì)的相互作用
研究混合物諸如細(xì)胞裂解液或血漿中蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)-DNA和蛋白質(zhì)-脂質(zhì)的相互作用。非表面結(jié)合的原理避免了非特異性結(jié)合的干擾風(fēng)險(xiǎn),因此您研究的是接近天然狀態(tài)下的蛋白質(zhì)。
比較在0.05% 吐溫 20 (PBS-T)磷酸鹽緩沖液和FreeStyle™293培養(yǎng)基中,A蛋白 (SpA)與免疫球蛋白G (IgG)抗體的相互作用。結(jié)果表明,在兩種溶液中的結(jié)合親和力和流體動(dòng)力學(xué)半徑均無顯著差異。
絲氨酸蛋白酶凝血酶與兩個(gè)預(yù)先標(biāo)記的抗凝血酶配體HD22和TBA進(jìn)行了測(cè)定。每個(gè)配體與凝血酶的不同表位相結(jié)合;這些相互作用先前已經(jīng)被很好地描述過了。每個(gè)配體-蛋白復(fù)合物的結(jié)合親和力,以及復(fù)合物和配體的流體動(dòng)力學(xué)半徑,都符合之前研究報(bào)告得到的數(shù)值。
研究分析難度大的蛋白質(zhì)
雷帕霉素(Rapamycin)是一種大環(huán)內(nèi)酯物化合物,可用于包被冠狀動(dòng)脈支架, 防止器官移植排斥反應(yīng),可能也適用于抗癌治療,對(duì)人體具有免疫抑制作用。這些功能的關(guān)鍵在于它能夠同時(shí)結(jié)合兩個(gè)不同的蛋白質(zhì)。雷帕霉素可與FKBP12和FRB同時(shí)結(jié)合。
無雷帕霉素(20 nM FKBP12-FITC + 1000 nM FRB)作為對(duì)照組。
FKBP12-FITC的濃度固定在20 nM。
雷帕霉素的濃度固定在50 nM。
用不同濃度的FRB測(cè)定FKBP12與FRB和雷帕霉素的結(jié)合。
測(cè)定化學(xué)計(jì)量學(xué)和結(jié)構(gòu)
蛋白質(zhì)大小的測(cè)量讓您可以深入了解蛋白質(zhì)及其復(fù)合物的結(jié)構(gòu)(結(jié)合比例)和化學(xué)計(jì)量學(xué)。
模型模擬了以1:1、1:2和1:3的比例結(jié)合的SpA-IgG復(fù)合物。紅色帶狀物代表SpA,藍(lán)色帶狀物代表IgG。用模型計(jì)算了三種比例結(jié)合物的 Rh 假設(shè)值(紅色條形)。將Fluidity One-W測(cè)得的 Rh平均值(藍(lán)色條形)與這些假設(shè)值做比較。紅色條形上添加了Rh預(yù)測(cè)值的10%作為誤差范圍,以表示模型中的最小不確定性。可以看到Fluidity One-W的測(cè)量值與1:3結(jié)合比例的SpA-IgG復(fù)合物的Rh 假設(shè)值相符。
產(chǎn)品特點(diǎn)
在溶液中檢測(cè),樣品無需表面固定,是在自然狀態(tài)或接近自然狀態(tài)下的檢測(cè)方式,可以減少基于表面原理的非特異性結(jié)合現(xiàn)象
適用于各種類型的樣品,像細(xì)胞裂解液和血清等成分復(fù)雜的原液也無需純化,減少樣品純化的工作樣品量小,僅5 µL
可用于分析結(jié)合時(shí)的化學(xué)計(jì)量數(shù),推測(cè)蛋白質(zhì)復(fù)合物的結(jié)合比例
流體動(dòng)力學(xué)半徑的變化和分子量的改變關(guān)系密切,可以反映蛋白質(zhì)是否降解(穩(wěn)定性),或進(jìn)行品質(zhì)控制
高再現(xiàn)性和精確度
易于使用的操作界面