生物膜层干涉在药学中的应用

　　生物膜层干涉技术(Bio-Layer Interferometry, BLI)是一种无标记、实时、高通量的生物分子相互作用分析技术，近年来在药学研究与开发中应用日益广泛。其核心优势在于操作简便、样品消耗少、无需微流控系统，特别适合药物早期筛选、抗体表征、疫苗开发等场景。

　　BLI 在药学中的核心应用场景

　　1. 治疗性抗体表征(Therapeutic Antibody Characterization)

　　应用：

　　测抗体与抗原的 KD、kon、koff;

　　比较 biosimilar 与原研药的结合动力学一致性;

　　表位 binning(竞争结合实验)。

　　典型流程：

　　将抗原固定在 SA 传感器(生物素化抗原)或直接用 Anti-Human Fc 捕获抗体;

　　结合待测抗体;

　　解离后再生传感器。

　　优势：仅需 5–20 μg 抗体，96 孔板高通量(如 Octet HTX 可同时测 16–96 样品)。

　　监管接受度：FDA/EMA 已接受 BLI 数据用于 IND/NDA 申报(需方法验证)。

　　2. 小分子药物-靶点蛋白相互作用筛选

　　挑战：小分子信号弱(分子量 <500 Da);

　　解决方案：

　　反向固定：将小分子固定在传感器(如 Streptavidin-biotin 小分子)，加入靶蛋白;

　　竞争法：先让靶蛋白与已知配体结合，再加入小分子看是否竞争解离。

　　适用靶点：激酶、G蛋白偶联受体(GPCR 胞外域)、核受体等可溶性结构域。

　　注意：需扣除 DMSO 等溶剂背景干扰。

　　3. Fc 受体结合与 ADCC/CDC 效应预测

　　目的：评估抗体 Fc 段与 FcγR(如 FcγRIIIa)的结合强度，预测抗体依赖性细胞毒性(ADCC);

　　方法：

　　用 Protein A 传感器捕获 IgG;

　　加入 FcγRIIIa-V158/F158 等亚型;

　　比较 koff(慢解离通常关联强 ADCC)。

　　案例：obinutuzumab(GA101) vs rituximab 的 Fc 工程优化验证。

　　4. 疫苗开发：抗原-抗体结合滴度与亲和力成熟监测

　　应用：

　　测免疫血清中抗原特异性抗体的结合滴度(无需纯化 IgG);

　　动态监测免疫后抗体亲和力成熟(KD 是否随时间改善);

　　操作：

　　将抗原固定在传感器;

　　直接浸入稀释的血清/血浆;

　　信号强度 ∝ 抗体浓度 × 亲和力。

　　优势：比 ELISA 更快(30 分钟 vs 数小时)，且提供动力学信息。

　　5. 病毒-受体/中和抗体相互作用研究

　　案例：

　　SARS-CoV-2 Spike 蛋白与 ACE2 结合;

　　中和抗体阻断 Spike-ACE2 结合的能力(IC50);

　　流程：

　　固定 ACE2;

　　预孵育 Spike + 不同浓度抗体;

　　加入混合液，测结合抑制率。

　　6. 蛋白质稳定性与聚集监测

　　方法：将蛋白固定在传感器，置于不同 pH/温度/辅料条件下;

　　读出：随时间信号下降 → 蛋白从表面脱落(可能因变性或聚集);

　　用途：制剂处方筛选(如单抗在不同缓冲液中的稳定性)。

       来源：网络