一種分子間相互作用的測量方法
【專利摘要】本發明公開了一種測量分子間相互作用的方法，具體步驟為：（1）將待測相互作用體系中的一方分子A連接在納米粒子表面；（2）將納米粒子固定在微流控芯片中，記錄單個納米粒子的局域表面等離子體共振（LSPR）光譜；（3）將相互作用體系中的另一方分子B按濃度梯度分別通過納米粒子，同時記錄單個納米粒子LSPR光譜；（4）以B分子濃度為橫坐標，LSPR峰值為縱坐標做圖，按照算法公式擬合該圖得到A分子與B分子相互作用體系的結合常數，結合位點個數，最大LSPR峰值位移。測量結合常數范圍在1.0×103M－1到1.0×1010M－1之間。
【專利說明】一種分子間相互作用的測量方法
【技術領域】:
[0001]本發明涉及一種分子間相互作用的測量方法，特別適用于對生物大分子間，生物大分子與小分子間相互作用的測量。
【背景技術】:
[0002]生物分子間以相互作用的方式傳遞信號、執行功能、輸運物質等。深入了解分子間相互作用對理解生命現象，開發藥物至關重要。結合常數是定量相互作用效果的參數。通常測量結合常數的方法包括毛細管電泳法，色譜法，核磁共振法，酶聯免疫吸附分析法，石英晶體微天平法，表面等離子體共振法，等溫滴定微量熱法，微陣列芯片等方法。最近出現了將金納米顆粒用于上述方法中以提高檢測靈敏度。這些方法都是宏觀水平上的分析方法，存在適用范圍有限，試樣消耗量大，測量時間長等缺點。單個納米粒子水平上測量相互作用的方法尚未有報道。
【發明內容】
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[0003]本發明的目的在于提供一種測量分子間相互作用的方法，解決單個粒子水平上不能測量分子間相互作用的問題。
[0004]本發明的目的是以如下技術方案實現的:一種測量分子間相互作用的方法，以光學顯微鏡為成像平臺，以光譜成像檢測器為記錄儀，以微流控芯片為樣品驅動控制裝置，以納米粒子為檢測對象，在單個納米粒子水平上測量分子間相互作用體系的結合常數、結合位點個數；具體步驟如下:
[0005](I)將待測相互作用體系中的一方分子(簡稱A分子)連接在納米粒子表面；
[0006](2)將納米粒子固定在微流控芯片中，記錄單個納米粒子的LSPR光譜λ Αρ ；
[0007](3)將相互作用體系中的另一方分子(簡稱B分子)溶液以不同濃度依次分別通過納米粒子，同時記錄單個納米粒子LSPR光譜λ ;
[0008](4)以B分子濃度為橫坐標，LSPR峰值差Λ λ = λ - λ Αρ為縱坐標做圖，按照算法公式擬合該圖即可得到A分子與B分子相互作用體系的結合常數，結合位點個數，最大LSPR峰值位移；單個納米粒子的LSPR位移隨B分子濃度的變化趨勢與相互作用體系結合常數相關。
[0009]所述光學顯微鏡成像平臺是常規暗場顯微鏡、激光散射顯微鏡、LSPR顯微鏡、微型化顯微鏡；
[0010]所述光譜成像檢測記錄儀是基于光柵的光譜成像儀、基于棱鏡的光譜成像儀；
[0011]所述納米粒子材質是金屬納米粒子、金屬參雜納米粒子、半導體納米粒子、高分子納米粒子；
[0012]所述納米粒子形狀是球形、棒形、梭形、三角形、星形、多邊形及不規則形狀；
[0013]所述納米粒子尺度在IOnm — IOOOnm之間；
[0014]所述分子間相互作用發生在DNA分子間、蛋白質分子與DNA分子間、蛋白質分子與蛋白質分子之間、蛋白質分子與糖分子之間、蛋白質分子與小分子之間、糖分子與DNA分子之間、糖分子與小分子之間；
【權利要求】
1.一種測量分子間相互作用的方法，以光學顯微鏡為成像平臺，以光譜成像檢測器為記錄儀，以微流控芯片為樣品驅動控制裝置，以納米粒子為檢測對象，在單個納米粒子水平上測量分子間相互作用體系的結合常數、結合位點個數；具體步驟如下: (1)將待測相互作用體系中的一方分子(簡稱A分子)連接在納米粒子表面； (2)將納米粒子固定在微流控芯片中，記錄單個納米粒子的LSPR光譜λΑΡ； (3)將相互作用體系中的另一方分子(簡稱B分子)溶液以不同濃度依次分別通過納米粒子，同時記錄單個納米粒子LSPR光譜λ ； (4)以B分子濃度為橫坐標，LSPR峰值差Dλ = λ - λ ΑΡ為縱坐標做圖，按照算法公式擬合該圖即可得到A分子與B分子相互作用體系的結合常數，結合位點個數，最大LSPR峰值位移； 所述納米粒子材質是金屬納米粒子、金屬參雜納米粒子、半導體納米粒子、高分子納米粒子； 所述納米粒子形狀是球形、棒形、梭形、三角形、星形、多邊形及不規則形狀； 所述納米粒子尺度在IOnm — 1000nm之間； 所述分子間相互作用體系是DNA分子與DNA分子、蛋白質分子與DNA分子、蛋白質分子與蛋白質分子、蛋白質分子與糖分子、蛋白質分子與小分子、糖分子與DNA分子、或糖分子與小分子；
2.根據權利要求1所述的一種測量分子間相互作用的方法，其特征在于，所述光學顯微鏡成像平臺是常規暗場顯微鏡、激光散射顯微鏡、LSPR顯微鏡、微型化顯微鏡。
3.根據權利要求1所述的一種測量分子間相互作用的方法，其特征在于，所述光譜成像檢測記錄儀是基于光柵的光譜成像儀、基于棱鏡的光譜成像儀。
【文檔編號】G01N21/25GK103698278SQ201310585053
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年11月19日 優先權日:2013年11月19日
【發明者】蓋宏偉, 董蘇利, 劉曉君, 劉穎, 李險峰 申請人:江蘇師范大學