ナノスケールインターフェロメトリーによるラベルフリー分子相互作用の決定.

科学分野:

• バイオフィジックス 生物物理学
• アナリティカル・ケミストリー (Analytical Chemistry) とは
• マイクロフリウジック

背景:

• タンパク質-タンパク質とリガンド-基板の相互作用を定量化することは,細胞生物学と薬物開発において極めて重要です.
• ラベルフリーアッセイは,生物学的条件を模倣するために好ましいが,マイクロ流体統合と低容量の感度において課題に直面している.
• 既存の方法は,感度を損なうことなく,普遍的な分析物質の定量化のための検出量を減らすために苦労しています.

研究 の 目的:

• マイクロ流体装置内のピコリットル容量の分子相互作用のラベルフリー定量化のための方法を開発する.
• 敏感で非侵襲的な検出のために,直角形のチャネル (BIRC) での逆分散インターフェロメトリの能力を実証する.
• 微流体応用のための既存のラベルフリー測定ツールの限界を克服するために.

主な方法:

• ポリ・ディメチルシロキサン (PDMS) で鋳造された直角形マイクロ流体チャネル (BIRC) でバックスキャッタリングインターフェロメトリーを使用した.
• 検出容量225 pL以内の光学検出のために,低電力コヒーレント放射線を使用しました.
• 定量化された不可逆的なストレプタヴィジン-バイオチン結合と可逆的なタンパク質A-ヒトIgG Fc相互作用の両方.

主要な成果:

• バイオチンの検出限界は47 x 10^-15 mol,IgG Fc.の検出限界は2 x 10^-15 molに達した.
• 微流体チャネルにおけるインターフェロメトリーを用いた,高感度ユニバーサル溶液量化が実証された.
• フェムトモール感受性による可逆分子相互作用のラベルフリー定量化に成功しました.

結論:

• BIRCは,高感度でピコリットル量でのラベルフリー分子相互作用研究を促進します.
• この方法は,安価なPDMSマイクロ流体チップと低電力光学と互換性があります.
• BIRCは,マイクロ流体系における高通量結合親和度定量化の可能性を示しています.