无标签,实时监测膜结合事件的zeptomolar度使用频率锁定光学微复原器

科学领域:

• 生物物理学的生物物理.
• 生物化学 生物化学
• 光学工程是指光学工程.

背景情况:

• 细胞膜受体调节细胞功能,是药物发现的关键目标.
• 研究受体相互作用的传统方法通常需要标签和大量的受体,限制灵敏度.
• 低语画廊模式的微型光学共振器为检测单分子结合事件提供了高灵敏度.

研究的目的:

• 为了证明频率锁定光学微型体的使用,以在zeptomolar度下体外表征膜相互作用.
• 开发一个没有标签的快速生物传感平台,用于实时分析嵌入膜蛋白结合动力学.

主要方法:

• 使用光刻法制造微型体阵列,并使用支生物仿真膜进行修改.
• 使用光漂白后光回收 (FRAP) 进行膜流动性的表征.
• 使用频率锁定膜在芯片上的模型,具有自动平衡检测和非线性后处理,用于敏感检测.

主要成果:

• 对膜相互作用的证明zeptomolar检测水平.
• 霍乱毒素B-GM1与0.11nM的明显平衡解离常数结合的实时监测.
• 测量了dynorphin A 1-13对mu-opioid受体 (0.16nM) 的亲和力,并证实了与放射性体结合竞争 (1.1nM).

结论:

• 开发的生物传感平台提供了高度敏感的,实时的,无标签的,对嵌入膜蛋白结合动力学的特征.
• 这项技术适用于毒素查和药物发现应用.
• 该平台的灵敏度和实时功能推动了细胞膜分子相互作用的研究.