在分子生物學(xué)和生物化學(xué)研究中,理解生物分子之間的動(dòng)態(tài)相互作用對(duì)于揭示其功能與機(jī)理至關(guān)重要。表面等離子體共振(SPR)技術(shù)因其實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)無(wú)標(biāo)記監(jiān)測(cè)分子互作,已經(jīng)成為研究這些相互作用的關(guān)鍵工具。Affinité 公司是一家專(zhuān)業(yè)的SPR儀研發(fā)生產(chǎn)企業(yè),提供多種型號(hào)SPR儀器,可滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)室及現(xiàn)場(chǎng)分析需求。
Affinité SPR儀——P4PRO
利物浦大學(xué)和基爾大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在最新發(fā)表的研究中,基于A(yíng)ffinité 的標(biāo)準(zhǔn)金膜涂層芯片,開(kāi)發(fā)了一種新的傳感器表面修飾方法,并成功應(yīng)用于A(yíng)ffinité SPR儀,檢測(cè)肝素小分子與蛋白間相互作用。這樣的傳感器表面可以批量制備、保存,進(jìn)一步拓展了Affinité SPR儀器的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞
肝素,表面等離子體共振,蛋白質(zhì)-多糖相互作用,酶競(jìng)爭(zhēng)性抑制,生物素化肝素捕獲
圖1 OEG 自組裝單層以及隨后捕獲鏈霉親和素和生物素化配體的示意圖
材料與方法
生物素化肝素的制備
研究團(tuán)隊(duì)使用羥胺生物素對(duì)豬腸肝素進(jìn)行了還原端生物素化,這一過(guò)程確保了產(chǎn)物的穩(wěn)定性。37°C下反應(yīng)48小時(shí),去除未反應(yīng)的生物素并更換緩沖液。
傳感器表面修飾與功能化
在傳感器金膜表面修飾硫醇油基乙二醇/生物素硫醇油基乙二醇單分子層,孵育鏈霉親和素,再通過(guò)鏈霉親和素捕獲還原端生物素化的肝素。這種方法確保了傳感器表面的高穩(wěn)定性和低非特異性結(jié)合。
圖 2 在biotin-OEG/OEG 自組裝單層膜上捕獲鏈霉親和素、固定還原端生物素化的肝素
研究亮點(diǎn)
高效檢測(cè)肝素結(jié)合蛋白
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)Affinité SPR儀器成功檢測(cè)了成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子2(FGF2)與肝素的結(jié)合。這一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了新型傳感器表面的有效性和穩(wěn)定性。
圖 3 FGF2 和 GST-HS3ST3A1 與肝素衍生物的結(jié)合
酶競(jìng)爭(zhēng)性抑制研究
研究展示了對(duì)肝素硫酸磺基轉(zhuǎn)移酶(HS3ST3A1)競(jìng)爭(zhēng)性的分析,發(fā)現(xiàn)選擇性修飾的肝素衍生物和蘇拉明能夠有效競(jìng)爭(zhēng)酶的糖受體位點(diǎn)。這一發(fā)現(xiàn)有助于深入了解酶對(duì)多糖中硫酸化結(jié)構(gòu)的選擇性。
圖 5 肝素衍生物競(jìng)爭(zhēng) HS3STA1 與肝素的結(jié)合
圖 6 蘇拉明競(jìng)爭(zhēng) GST-HS3ST3A1 與肝素的結(jié)合
多功能傳感器
該傳感器表面不僅可以用于肝素,還可以應(yīng)用于研究其他類(lèi)似的多糖,這為研究許多內(nèi)源性蛋白質(zhì)和病毒與宿主細(xì)胞相互作用提供了新工具。
研究意義
這種生物素功能化表面在生物醫(yī)藥研究中有廣泛的應(yīng)用潛力,特別是在研究蛋白質(zhì)-多糖相互作用、酶抑制劑篩選以及病毒與宿主細(xì)胞相互作用方面。Affinité SPR儀器的應(yīng)用使得現(xiàn)場(chǎng)分析更加便捷,為未來(lái)的生物醫(yī)學(xué)研究提供了更多可能性。
Affinité P4PRO分子互作儀
加拿大Affinité Instruments是一家專(zhuān)注于分子互作研究的公司,基于無(wú)標(biāo)記、高靈敏、表面等離子共振技術(shù)(SRP技術(shù))開(kāi)發(fā)了性?xún)r(jià)比極高的個(gè)人型分子互作儀,旨在讓每位科研工作者和實(shí)驗(yàn)室都能夠順利的把分子互作相關(guān)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展起來(lái),助力生物科學(xué)發(fā)展。
P4PRO是Affinité Instruments最暢銷(xiāo)的一款分子互作儀,其特點(diǎn)是