走科技興國之路,創(chuàng )自主國際品牌
表面等離子體共振(SPR)技術(shù)作為一種強大的生物物理工具,在分子垂釣領(lǐng)域展現出卓越的應用價(jià)值。該技術(shù)憑借其高靈敏度、高特異性、實(shí)時(shí)活性監測、自動(dòng)化進(jìn)樣和回收能力,結合高分辨質(zhì)譜的鑒定功能,不僅可以用于從細胞裂解液中篩選和捕獲蛋白質(zhì)等生物大分子,還能應用于中藥和天然產(chǎn)物提取液中小分子化合物的垂釣。從復雜粗樣本原液中特異性垂釣發(fā)掘出高價(jià)值分子和活性成分的獨特能力,使得分子垂釣技術(shù)成為現代生物醫藥和食品行業(yè)中備受關(guān)注的技術(shù),更多詳盡內容請參閱北京英柏生物科技有限公司網(wǎng)站(http://www.playviewdownload.com/)技術(shù)應用下的《基于SPR的分子垂釣應用綜述》。
2025年4月10-11日,由儀器信息網(wǎng)主辦的“第三屆分子互作技術(shù)及應用進(jìn)展”主題網(wǎng)絡(luò )研討會(huì )成功召開(kāi)。本次會(huì )議特別開(kāi)設“分子垂釣/抑制劑篩選新方法”專(zhuān)題會(huì )場(chǎng),其中海軍軍醫大學(xué)曹巖副教授分享題為“基于SPR的活性藥物高通量篩選方法研究”精彩報告,報告中深入探討了基于新一代 SPR 中藥垂釣技術(shù)的相關(guān)內容,引發(fā)了與會(huì )者們的熱烈討論和思考。
關(guān)于SPR中藥垂釣,曹巖副教授分別從回收效率、回收模式和維護成本三方面將英柏MI-S200 SPR中藥垂釣技術(shù)與第一代中藥垂釣進(jìn)行比較,對英柏MI-S200產(chǎn)生的實(shí)驗結果給予高度肯定,并將其定義為新一代中藥垂釣技術(shù)。
傳統SPR中藥垂釣技術(shù)局限:
回收效率低:基于傳統SPR儀器開(kāi)展研究,其芯片單次回收體積僅為 2uL,獲取足夠量回收成分用于后續制備需多次回收累積,耗時(shí)較長(cháng)。
回收模式不靈活:SPR檢測有快上快下、慢上慢下等結合模式,傳統SPR的 固定的回收模式只能回收部分成分,無(wú)法選擇快下或慢下部分。
維護使用成本高:傳統SPR無(wú)專(zhuān)門(mén)垂釣回收管路,用進(jìn)樣管路反轉回收樣品,導致儀器堵塞概率高,使用成本增大。
鑒于這些可提升空間,英柏生物公司針對性開(kāi)發(fā)了新一代SPR儀器。該儀器在三個(gè)方面實(shí)現了質(zhì)的飛躍:
新一代SPR中藥垂釣技術(shù)優(yōu)勢:
芯片設計優(yōu)化:英柏生物開(kāi)發(fā)的新一代SPR儀器有專(zhuān)門(mén)用于中藥回收垂釣的芯片,流池面積增加至標準流池面積(實(shí)驗通道與參比通道面積之和)的5倍以上,單次回收樣品體積增多,一次可回收30uL,大大提高了回收效率。
具備獨立回收管路:有獨立的回收流入和回收接口,避免重復使用管路,可自行控制回收液體積。
雙模式回收:可設定兩種回收模式,能針對不同靶點(diǎn)和中藥進(jìn)行自定義設計,選擇回收快下或慢下部分的成分。
為驗證新一代SPR中藥垂釣技術(shù)的可行性與有效性,曹巖副教授團隊以固定TF受體為靶點(diǎn)開(kāi)展實(shí)驗,在新一代SPR儀器上進(jìn)行親和力測定,結果與傳統經(jīng)典SPR儀器T200檢測結果一致,證實(shí)新一代SPR儀器的可用性(圖1)。隨后選取三種中藥,分別在兩種回收模式下對其與TF受體結合成分進(jìn)行回收,發(fā)現不同模式下回收成分既有獨特性又存在交叉(圖2)。進(jìn)一步對這些成分的親和力進(jìn)行初步篩選,并與經(jīng)典儀器對比,確定強親和力成分,結果顯示兩種儀器檢測結果高度一致(圖3)。對篩選出的化合物進(jìn)行效應初步研究,證實(shí)其具有相應活性。這一系列實(shí)驗充分證明,基于英柏 MI-S200 SPR儀器的新一代中藥垂釣技術(shù),相比傳統技術(shù)有著(zhù)本質(zhì)區別,其大流池、獨立管路、雙模式的特點(diǎn),為中藥垂釣提供了更為便利、靈活的模式選擇,目前基于該技術(shù)開(kāi)展的多項工作已取得令人滿(mǎn)意的初步成果,這些研究成果也見(jiàn)證了英柏團隊在該領(lǐng)域的持續進(jìn)步。
圖1 以TF受體為靶點(diǎn)的親和力測試結果對比
圖2 Inter-Bio MI-S200在兩種回收模式下,分別回收三種中藥與TF受體結合成分
回收模式:A自然解離 B洗脫解離
圖3 傳統SPR與Inter-Bio MI-S200測試化合物的親和力結果對比
英柏SPR親和力檢測數值的準確性,儀器運行的可靠性的驗證
100%原研國產(chǎn)、100%零部件國產(chǎn)的英柏MI-S200系列產(chǎn)品是否可靠?分子互作親和力檢測是否與進(jìn)口儀器一致?穩定性、可靠性是否值得信賴(lài)?這些是廣大用戶(hù)最關(guān)心的問(wèn)題。
2023年10月-2024年5月,受北京英柏生物科技有限公司委托,由中國儀器儀表學(xué)會(huì )科學(xué)儀器設備驗證驗評中心牽頭,聯(lián)合中國科學(xué)院生物物理研究所、清華大學(xué)蛋白質(zhì)研究技術(shù)中心、北京大學(xué)醫學(xué)部、中國計量科學(xué)研究院前沿計量科學(xué)中心、中國醫學(xué)科學(xué)院醫藥生物技術(shù)研究所、北京百普賽斯生物科技股份有限公司共同實(shí)施 “表面等離子共振分子相互作用分析儀驗證評價(jià)”。
該驗評項目根據SPR儀器的特點(diǎn)由專(zhuān)家組制定了嚴格的評價(jià)內容和實(shí)施方案,包括基本性能指標測試,實(shí)際樣品測試和耐用性測試。在這三個(gè)方面的測試中英柏生物的200系列產(chǎn)品表現良好,尤其是在實(shí)際樣品(蛋白類(lèi)包括Her2和Herceptin;核酸類(lèi)包括凝血酶和核酸適配體;多肽類(lèi)包括GLP1R和司美格魯肽;小分子類(lèi)包括碳酸酐酶II (CAII) 與Furosemide)的對標測試中,不僅所有分子對親和力測試的結果全部與傳統SPR產(chǎn)品完全一致,而且有些測試圖形表現還好,特別是小分子測試,英柏生物的200系列與傳統SPR的靈敏度處于同一數量級,具備分子量檢測無(wú)下限。專(zhuān)家表示,這是非常震撼的表現。
英柏生物歷時(shí)多年研制推出的分子相互作用分析系統MI-S200系列SPR,是國內首家擁有100%完全自主知識產(chǎn)權、全球獨有的分子垂釣模塊,能夠與國際壟斷品牌比肩的首臺商業(yè)化SPR,打破進(jìn)口品牌產(chǎn)品壟斷,解決“卡脖子”問(wèn)題。
英柏生物獨家首創(chuàng )推出的在線(xiàn)蛋白活性檢測儀Lark-10,與液相色譜聯(lián)用,同時(shí)實(shí)現復雜樣本的色譜分離與親和檢測。
英柏生物全新推出的全自動(dòng)蛋白質(zhì)分離純化系統采用磁珠純化法,完成了從菌體破碎、樣品自動(dòng)轉移、樣品在線(xiàn)孵育到樣品親和層析分離的整合,實(shí)現大容量、高通量(8個(gè))蛋白質(zhì)分離純化全自動(dòng)操作。
英柏即將推出全球首款專(zhuān)為分子互作(SPR, BLI,MST等) 研制的全自動(dòng)分子互作樣品制備系統,支持自動(dòng)樣品梯度稀釋?zhuān)軇┬U龢悠废♂專(zhuān)D板及分子互作常用濃度計算工具等,內置過(guò)程追溯系統。