微量热泳动仪(微量热泳动仪原理)
## 微量热泳动仪### 一、 简介微量热泳动仪(Microscale Thermophoresis, MST)是一种分析生物分子相互作用的技术。它基于一种简单的原理:当分子暴露在温度梯度中时,会发生定向移动,这种现象称为热泳动。MST通过监测分子在微观温度梯度下的移动来检测分子间的相互作用。### 二、 工作原理1.
温度梯度建立:
MST 使用红外激光在毛细管中产生微观的温度梯度。 2.
分子标记:
其中一个结合配偶体通常用荧光染料标记,例如蛋白质可以用荧光染料标记。 3.
热泳动:
当结合配偶体相互作用时,它们的大小、电荷和水合作用会发生改变,从而导致其热泳动性质的变化。 4.
荧光检测:
仪器通过监测标记分子的荧光信号来检测其在温度梯度中的移动。结合和未结合状态的分子在温度梯度中的分布不同,导致荧光信号的变化,从而可以推断出结合亲和力。### 三、 MST 的优势相较于其他生物分子相互作用分析技术,MST 具有以下优势:
样品需求量低:
MST 只需要微升级的样品,且对样品浓度要求不高。
适用于多种样品类型:
MST 可以用于分析各种生物分子,包括蛋白质、核酸、小分子化合物、纳米颗粒等。
不受样品缓冲液限制:
MST 可以在各种缓冲液中进行测量,包括含有高盐、去污剂和DMSO 的缓冲液。
无需固定:
MST 不需要对样品进行固定,可以进行溶液状态下的测量,更接近生理条件。
快速、高通量:
MST 可以在几分钟内完成测量,且可以进行高通量筛选。### 四、 应用领域MST 在生命科学研究中应用广泛,以下列举一些主要应用领域:1.
药物筛选:
筛选与靶标蛋白结合的小分子化合物,评估药物的结合亲和力和特异性。 2.
蛋白质相互作用研究:
研究蛋白质-蛋白质、蛋白质-核酸、蛋白质-小分子等相互作用,揭示生物分子之间的调控机制。 3.
表位定位:
确定抗体与其抗原结合的表位信息。 4.
酶活性测定:
通过监测酶与底物或抑制剂的结合来测定酶的活性。 5.
生物传感器开发:
利用 MST 的高灵敏度和快速检测的特点,开发新型生物传感器。### 五、 总结MST 是一种功能强大、应用广泛的生物分子相互作用分析技术。它具有样品需求量低、适用范围广、操作简便、结果可靠等优点,在药物研发、基础生物学研究和生物传感器开发等领域具有巨大的应用潜力。
微量热泳动仪
一、 简介微量热泳动仪(Microscale Thermophoresis, MST)是一种分析生物分子相互作用的技术。它基于一种简单的原理:当分子暴露在温度梯度中时,会发生定向移动,这种现象称为热泳动。MST通过监测分子在微观温度梯度下的移动来检测分子间的相互作用。
二、 工作原理1. **温度梯度建立:** MST 使用红外激光在毛细管中产生微观的温度梯度。 2. **分子标记:** 其中一个结合配偶体通常用荧光染料标记,例如蛋白质可以用荧光染料标记。 3. **热泳动:** 当结合配偶体相互作用时,它们的大小、电荷和水合作用会发生改变,从而导致其热泳动性质的变化。 4. **荧光检测:** 仪器通过监测标记分子的荧光信号来检测其在温度梯度中的移动。结合和未结合状态的分子在温度梯度中的分布不同,导致荧光信号的变化,从而可以推断出结合亲和力。
三、 MST 的优势相较于其他生物分子相互作用分析技术,MST 具有以下优势:* **样品需求量低:** MST 只需要微升级的样品,且对样品浓度要求不高。 * **适用于多种样品类型:** MST 可以用于分析各种生物分子,包括蛋白质、核酸、小分子化合物、纳米颗粒等。 * **不受样品缓冲液限制:** MST 可以在各种缓冲液中进行测量,包括含有高盐、去污剂和DMSO 的缓冲液。 * **无需固定:** MST 不需要对样品进行固定,可以进行溶液状态下的测量,更接近生理条件。 * **快速、高通量:** MST 可以在几分钟内完成测量,且可以进行高通量筛选。
四、 应用领域MST 在生命科学研究中应用广泛,以下列举一些主要应用领域:1. **药物筛选:** 筛选与靶标蛋白结合的小分子化合物,评估药物的结合亲和力和特异性。 2. **蛋白质相互作用研究:** 研究蛋白质-蛋白质、蛋白质-核酸、蛋白质-小分子等相互作用,揭示生物分子之间的调控机制。 3. **表位定位:** 确定抗体与其抗原结合的表位信息。 4. **酶活性测定:** 通过监测酶与底物或抑制剂的结合来测定酶的活性。 5. **生物传感器开发:** 利用 MST 的高灵敏度和快速检测的特点,开发新型生物传感器。
五、 总结MST 是一种功能强大、应用广泛的生物分子相互作用分析技术。它具有样品需求量低、适用范围广、操作简便、结果可靠等优点,在药物研发、基础生物学研究和生物传感器开发等领域具有巨大的应用潜力。