人類免疫缺陷病毒(HIV)的早期檢測對(duì)于實(shí)現(xiàn)有效治療和控制疾病傳播至關(guān)重要。HIV-1p24衣殼蛋白的檢測在HIV感染的及時(shí)和選擇性診斷中起著關(guān)鍵作用。2021年發(fā)表的“Surface Plasmon Resonance Assay for Label-Free and Selective Detection of HIV-1 p24 Protein”采用多參數(shù)表面等離子體共振(SPR)技術(shù),開發(fā)了一種可靠且無標(biāo)記的HIV-1p24蛋白檢測方法。 HIV的早期檢測對(duì)于實(shí)施有效治療和控制疾病傳播至關(guān)重要。HIV-1p24蛋白作為HIV感染早期診斷的重要生物標(biāo)志物,其準(zhǔn)確檢測對(duì)于及時(shí)采取醫(yī)療措施具有重要意義。表面等離子體共振(SPR)技術(shù)是一種高靈敏度、無標(biāo)記的生物傳感技術(shù),能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測生物分子間的相互作用,廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷。 SPR實(shí)驗(yàn)在HIV-1p24蛋白檢測中的應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì): 本研究采用多參數(shù)SPR技術(shù),通過物理吸附和化學(xué)沉積兩種方式將鼠抗HIV-1p24單克隆抗體固定在金屬。傳感器表面,進(jìn)而檢測重組HIV-1p24蛋白。 抗體固定化策略: 物理吸附: 直接將抗體吸附在裸金表面,操作簡便但可能導(dǎo)致抗體活性位點(diǎn)受損。 化學(xué)沉積: 通過自組裝單層(SAM)技術(shù)將抗體共價(jià)結(jié)合在金表面,雖然抗體覆蓋度較低,但結(jié)合親和力和檢測靈敏度更高。 抗體覆蓋度與結(jié)合親和力: 物理吸附的抗體表面覆蓋度高達(dá)(7.5±0.3)×1011分子/cm2,但結(jié)合親和力較低(K?=7.46×10??M)?;瘜W(xué)沉積的抗體雖然覆蓋度較低((2.4±0.6)×1011分子/cm2),但結(jié)合親和力顯著提高(K?=5.30×10??M),表明化學(xué)沉積策略更有利于保持抗體的生物活性。 檢測限與選擇性: 化學(xué)沉積抗體系統(tǒng)的檢測限低至(4.1±0.5)nM,與酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)相當(dāng),且選擇性比率低至0.02,表現(xiàn)出極高的檢測靈敏度和選擇性。 SPR技術(shù)的優(yōu)勢: 實(shí)時(shí)監(jiān)測: SPR技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測生物分子間的相互作用,提供動(dòng)態(tài)的生物傳感信息。 無標(biāo)記檢測: 無需對(duì)生物分子進(jìn)行標(biāo)記,避免了標(biāo)記過程可能引入的誤差和干擾。 高靈敏度: 對(duì)金表面局部折射率的微小變化非常敏感,適用于低濃度生物分子的檢測。 結(jié)論與展望 該研究通過多參數(shù)SPR實(shí)驗(yàn)成功實(shí)現(xiàn)了HIV-1p24蛋白的高靈敏度、高選擇性檢測?;瘜W(xué)沉積抗體固定化策略在提高結(jié)合親和力和檢測靈敏度方面表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。 SPR技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷中具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,SPR技術(shù)有望在HIV感染早期診斷、疾病監(jiān)測和藥物篩選等領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。同時(shí),該研究也為生物電子傳感器的開發(fā)提供了新的思路和方法。
研錦生物可以利用基于靶點(diǎn)或小分子結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)方法,對(duì)可購買化合物、天然產(chǎn)物等數(shù)據(jù)庫進(jìn)行虛擬篩選,并獲得潛在活性的化合物列表供進(jìn)一步活性實(shí)驗(yàn)確證。面向制藥企業(yè)和科研院所,可提供一站式的早期藥物研發(fā)服務(wù),包括虛擬藥物篩選、先導(dǎo)優(yōu)化、靶標(biāo)預(yù)測、 動(dòng)力學(xué)模擬等,涉及小分子化學(xué)藥、生物藥、中藥等多種新藥類型,為您提供優(yōu)質(zhì)的藥物發(fā)現(xiàn)服務(wù)