
亲和力是判定分子间相互作用的重要参数,是了解分子以及识别生物学过程、药物的发现与筛选等的重要指标。对于药效的评价、生物大分子及其复合体的稳定性的评估需要从动力学、热力学和热稳定性等方面进行包括分子间的结合、结合的快慢、结合的强弱、结合的机理等多方面的***性研究。
技术介绍
表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance, SPR)技术是一种高度敏感的实时生物传感器技术,它基于金属(如金或银)薄膜与周围介质界面处发生的等离子体振荡现象,对生物分子间的相互作用进行实时、无标记、定量的检测。在药物靶点分析中,SPR技术凭借其独特优势,被广泛应用于以下几个关键领域:
1.药物-靶点相互作用的直接检测与动力学研究:
•亲和力测定:SPR可以直接测量药物分子(配体)与靶蛋白(受体)间的结合解离常数(Kd),反映两者之间的亲和力强弱。通过观察药物与靶点在不同浓度下结合和解离的动力学曲线,可以获取结合速率常数(kon)和解离速率常数(koff),进而计算Kd。
2.药物筛选与新药开发:
•高通量筛选:SPR芯片可同时承载多个不同的靶点蛋白,实现对大量候选药物分子的快速筛选,找出具有高亲和力的化合物。这种方法大大提高了早期药物发现的效率,有助于缩小候选药物范围。
3.中药活性成分筛选与确证:
•活性筛选:利用SPR技术,可以从中药复杂体系中筛选出与特定靶点具有亲和力的活性成分,如从中药白芷中发现芍药苷、丹皮酚与TNF-R1的抗炎作用。
•活性成分确证:通过SPR验证中药提取物或单体成分与靶蛋白的结合,确证其生物活性,并进一步研究其作用机制。
4.药物作用机制的深入探究:
•竞争性结合实验:通过添加竞争性抑制剂或已知配体,研究新药物分子是否与已知配体竞争相同的结合位点,以验证其作用机制。
•多靶点分析:SPR可以同时监测药物对多个相关靶点的影响,帮助理解药物的多靶点作用模式和可能的副作用。
综上所述,表面等离子体共振技术凭借其高灵敏度、实时性、无需标记以及对生物分子相互作用动力学的直接观测能力,为药物靶点分析提供了强有力的支持。无论是基础的药物-靶点相互作用研究,还是药物筛选、药效及药代动力学评估,乃至中药现代化研究,SPR都已成为一种不可或缺的工具,对推动新药研发、优化药物设计以及理解药物作用机制具有重要价值。
应用案例

样品要求
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参考资料
Wei Wei,et al. Discovery and identification of EIF2AK2 as a direct key target of berberine for anti-inflammatory effects. Acta Pharm Sin B. 2023;13(5):2138-2151.