生物层干涉(BLI)技术是一种基于光学干涉原理的实时、无标记分子互作检测技术。它通过监测分子结合与解离过程中传感器表面光学层厚度的变化,将生物分子相互作用转化为干涉光谱的位移信号,从而实现对分子互作全过程的动态观察。
1. 动力学参数
BLI系统通过实时记录干涉光谱的动态变化,能够精确计算以下关键动力学参数:
结合速率常数 ($k_a$ 或 $k_{on}$):反映分子结合的快慢。
解离速率常数 ($k_d$ 或 $k_{off}$):反映分子解离的快慢。
亲和力常数 ($K_D$):综合反映分子间结合的紧密程度。
2. 标准分析流程
一次完整的BLI动力学分析通常包含以下几个核心步骤:
基线平衡 (Baseline):传感器浸入缓冲液中,记录初始稳定的干涉光谱信号。
配体加载 (Loading):将配体分子(如抗体、靶蛋白)固定在传感器表面,此时会观察到光谱位移。
结合阶段 (Association):传感器接触含目标分析物的样品溶液,实时监测结合信号的增加。
解离阶段 (Dissociation):传感器转移至不含分析物的缓冲液中,观察结合信号的下降(解离过程)。
数据分析:通过拟合传感图(Sensogram)曲线,计算出上述各项动力学参数。
3. 技术优势
实时无标记:无需对分子进行荧光或放射性标记,即可动态观察结合与解离全过程,避免标记对分子活性的影响。
高通量与自动化:支持96孔板自动化操作,单次实验可同时平行检测多个样品,大幅提升筛选效率。
样本兼容性强:对溶液成分变化不敏感,能够直接检测粗细胞培养上清液、裂解物等复杂混合物,无需复杂的样品预处理。
低样本消耗:单次检测仅需微升级样本,非常适合珍贵样品的分析。
4. 主要应用领域
药物研发:用于抗体-抗原、小分子-靶点的亲和力筛选及动力学表征,加速药物发现与先导化合物优化。
蛋白质组学:研究蛋白质-蛋白质相互作用(PPI),解析细胞信号通路与调控机制。
生物工艺与质控:在细胞系开发、抗体定量、病毒滴度测定以及批次放行的质量控制中发挥重要作用。
疫苗与诊断:评估疫苗抗原与中和抗体的结合特性,或筛选疾病相关的生物标志物。
来源:网络