糖尿病已成为严重全球公共卫生问题，2型糖尿病（T2DM）并发症发生率上升。西格列汀是二肽基肽酶-4（DPP4）抑制剂，可抑制DPP4促进胰岛素分泌、抑制胰岛β细胞凋亡并降低血糖，但其改善胰岛素抵抗、抗炎、抗氧化应激和抗纤维化机制尚不清楚。本研究探索西格列汀治疗T2DM的新靶点及信号通路。采用网络药理学筛选与DPP4最相关靶点，半柔性...
糖化血红蛋白（HbA1c）是监测和诊断糖尿病的重要指标。由于适配体具有高选择性、易制备和便于保存等优点，基于适配体传感器的 HbA1c 检测近年受到关注。然而，溶液 pH、盐浓度以及适配体结构等因素可能影响 HbA1c 与适配体之间的相互作用。本研究利用表面等离子共振（SPR）技术系统评价上述因素对识别相互作用的影响。结果表明，pH...
制药行业面临在更短周期内交付新药的压力，因此需要更高灵敏度、更高通量和自动化的分析工具。在抗体药物研发中，早期采用基于表面等离子共振（SPR）的相互作用分析平台，可提供抗体库结合性质、表位特异性和作用机制等分子水平信息，有助于从抗体库中快速筛选临床候选分子。本研究由不同大洲、相互独立的实验室开展盲法比较，评估两种高通量 SPR 平台...
厚度与沉积速率的监测对SPR等薄膜传感器的制备至关重要，因为SPR响应的灵敏度与线性范围均随传感膜厚度变化。本研究以BK7玻璃片为基底，采用电子枪与热蒸发相结合的真空蒸发方法，在旋转与非旋转两种沉积系统中制备Cr/Au薄膜，并通过自研SPR平台对其等离子体响应进行实验表征。研究利用Fresnel方程与矩阵法建立多层膜理论模型，将实验...
羰基二亚胺介导的胺偶联是将蛋白配体固定到阴离子聚羧酸水凝胶（如羧甲基葡聚糖）传感器芯片的主要共价固定方法，广泛用于表面等离子共振（SPR）等光学生物传感器。通常利用略酸性、低离子强度下的静电作用富集中性和碱性配体，再与表面N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）酯共价偶联。然而，该方法不适用于酸性蛋白或等电点较低的核酸等配体，因为酸性条件下聚羧...
半数抑制浓度（IC50）是评价药物效力最常用且信息量最大的指标，表示抑制某一生物学过程一半所需药物量，从而为药理学研究中拮抗药物效力提供度量。目前测定药理化合物 IC50 的方法多基于全细胞体系，虽然通常可提供优异的效力信息，但结果可能依赖所用实验细胞系，且不能区分化合物抑制特定相互作用的能力。本文以分泌型转化生长因子-β（TGF-...
表面等离子共振（SPR）技术可在实时条件下直接监测生物分子相互作用，并用于评估抗体亲和性这一影响自身免疫病致病性的重要参数。本文描述了一种基于 SPR 的抗瓜氨酸化蛋白/肽抗体（ACPA）亲和性评价方法。首先，通过亲和层析从类风湿关节炎（RA）患者血清中纯化 ACPA，以降低其他免疫球蛋白带来的非特异结合和体积效应；其次，通过 pH...
本研究旨在探究两亲性与两性离子结构对肽自组装单层（SAM）抗蛋白吸附能力的影响，并揭示相关抗污机制。研究两种半胱氨酸终止七肽：CYSYSYS为两亲非离子序列，CRERERE为两性离子序列。两者通过金-硫键共价固定于金基底。表面等离子共振（SPR）分析显示，在单一蛋白存在下，两种肽SAM的蛋白吸附量均为超低或低水平，为1.97–11....
Switchavidin是一种鸡卵白蛋白工程突变体，具有对生物素的可逆结合、对偶联生物素结合亲和力提高以及因表面电荷降低而导致的低非特异性结合等特性。该蛋白在四聚体界面引入M96H，使温和酸性/SDS条件下四聚体解离，从而可完全从生物素化表面移除；R114L提高对偶联生物素的结合，K9E、R124H、K127E中和表面正电荷。这些特...
蛋白质纳米技术需要理解单个蛋白如何与其他分子结合并组装成更大结构。为检测生物分子而引入标记物可能影响生物分子相互作用，因此需要无标记相互作用与吸附分析。本章及下一章综述两种生物传感器技术：表面等离子共振（SPR）和石英晶体微天平（QCM）。二者均可实时分析生物分子相互作用且无需标记。SPR 是光学技术，对受光照金表面附近蛋白或其他分...
本文报道了一种基于表面等离子共振（SPR）的免疫传感器，用于检测大肠杆菌O157:H7（E. coli O157:H7）。该方法采用新的减法抑制法：先将E. coli O157:H7菌体与山羊抗E. coli O157:H7多克隆抗体短时孵育，再通过逐步离心去除结合抗体的菌体；随后利用BIAcore 3000生物传感器检测剩余游离未...
丝氨酸蛋白酶凝血因子凝血酶主要参与止血，也与动脉粥样硬化、血栓栓塞性疾病、癌症和炎症疾病相关。由于缺乏特异性探针且凝血酶浓度低，血浆中凝血酶等凝血蛋白的直接测定具有挑战；样品中高蛋白浓度还会造成高背景。本研究采用双细胞表面等离子共振（SPR）光谱仪，将凝血酶适配体固定于低体积流池传感表面，对样品中凝血酶进行实时、无标记检测。在Tri...
进入或离开细胞核的货物通常由 importin β 家族受体介导，通过核孔复合体完成转运。酿酒酵母含有 14 个该家族成员，可分为 importin 和 exportin。Ran GTPase 通过其 GTP 结合状态调控受体与货物的结合、解离及转运方向，且受体仅在核内与 Ran-GTP 结合。本研究利用生物传感器测量了全部酵母转运...
复杂基质中低浓度分析物的快速、灵敏、准确检测是关键挑战。血浆、尿液、粪便和环境样品中的干扰会降低生物传感器灵敏度与特异性。作者开发了基于抗体包被超顺磁纳米珠（免疫磁珠，IMBs）的方法，用于从复杂基质中快速纯化、浓缩并检测目标分析物。以金黄色葡萄球菌肠毒素B（SEB）为例，将IMBs用作检测放大器时，表面等离子共振（SPR）信号显著...
当均一蛋白配体从溶液固定化到表面后，由于表面粗糙度、局部微环境差异、聚合物连接链密度不均以及化学偶联导致的蛋白取向和构象不同，表面结合位点常呈现异质性。作者此前提出一种计算方法，通过分析实验表面结合数据确定表面位点亲和力和速率常数分布，充分利用表面等离子共振等光学生物传感器的高信噪比和重现性。由于该计算问题病态，原方法采用正则化并先...
本文介绍利用表面等离子共振（SPR，BIAcore）实时、无标记分析抗体-抗原相互作用的方法，重点用于 HIV-1 包膜糖蛋白 gp120、gp160、核心蛋白 p24 及 V3 肽段与单克隆抗体（MAb）或多克隆血清的结合研究。方法包括配体预浓缩、以 EDC/NHS 活化羧甲基葡聚糖（CM-dextran）传感基质、通过氨基或巯基...