منصة قياس التقارب

بفضل منصتي Octet وBiacore-T2000، تُقدم شركة Alpha Lifetech خدمات موثوقة لتحديد الألفة. نُوفر هذه الخدمة لأنواع متعددة من العينات، مثل الأجسام المضادة والخلايا والبروتينات والجزيئات الصغيرة وغيرها. تتضمن طرق تحديد الألفة لدينا تقنيات متنوعة، منها رنين البلازمون السطحي (SPR) وتداخل الطبقات الحيوية (BLI).

تُقدّم شركة ألفا لايف تك منصة احترافية ودقيقة لتحديد الألفة، تجمع بين تقنية ELISA وتحديد الألفة، مما يوفر نتائج احترافية وفعّالة وسريعة ودقيقة لتحديد الألفة لعملائها في جميع أنحاء العالم. نُتيح لعملائنا خيارين: التحديد السريع للألفة والتحديد الدقيق للألفة. يُجرى التحديد السريع للألفة عند تركيز واحد، بينما يقيس التحديد الدقيق للألفة ألفة تراكيز مختلفة. يُستخدم هذا الأسلوب لدراسة التفاعلات بين مختلف المركبات الجزيئية الصغيرة، والببتيدات، والبروتينات، والنيوكليوتيدات قليلة الوحدات، والبوليمرات قليلة الوحدات، بالإضافة إلى الدهون، والعاثيات، والفيروسات، والخلايا. تُشكّل منصة قياس الألفة أساسًا لاختبار الأدوية وفحصها، واكتشاف الأجسام المضادة، وتُسهّل الأبحاث اللاحقة.

مقدمة عن تقارب الارتباط

تُعدّ الألفة مهمة في تقييم التفاعلات بين الجزيئات، واختبارات الألفة الدوائية، وفحص الأدوية. يمكن وصف التفاعلات بين الجزيئات بالمعادلة: L + R = LR، حيث يُمثل L الليجاندات الحرة، وR المستقبلات غير المرتبطة، وLR معقدات الليجاند-المستقبل المرتبطة. تُعرّف تفاعلات الارتباط التفاعلات بين الجزيئات، حيث يحدث تبادل ديناميكي بين حالتي الارتباط وعدم الارتباط أثناء التفاعل حتى الوصول إلى حالة التوازن. يمكن وصف ذلك بثابتَي معدل التفاعل: Kon (ثابت معدل الارتباط) وKoff (ثابت معدل الانفصال). قيمة Kd، وهي مقلوب ثابت الارتباط (Ka)، تُحسب بقسمة Koff على Kon، وهي قيمة مهمة لألفة التفاعل. لذلك، كلما كان الارتباط بين جزيئين أقوى، زادت الألفة. وكلما قلت قيمة Kd، قلّت الألفة. يمكن تمثيل هذه المعادلة بمنحنى على شكل حرف S على رسم بياني شبه لوغاريتمي، حيث يُمثل المحور السيني تركيز الليجاند (على المحور اللوغاريتمي) والمحور الصادي الحد الكسري. يُمثل الخط المتقطع تركيز الليجاند عند ثابت تفكك (Kd) مقداره 1 نانومتر ونسبة ارتباط 0.5.

الشكل 1: منحنى ارتباط سيني الشكل لتراكيز مختلفة من الليجاند المرتبط بمستقبل سطح الخلية. (مصدر المرجع: Hunter SA, Cochran JR. Cell-Binding Assays for terming the Affinity of Protein-Protein Interactions: Technologies and Considerations.)

طرق تحديد الألفة

اختبار تقارب الارتباط ELISA

تعتمد التقنية الأكثر استخدامًا لدراسة ألفة الأجسام المضادة على طريقة ELISA، التي تتميز بسهولتها وسرعتها وبساطتها وحساسيتها العالية وخصوصيتها القوية. فهي تستخدم كمية قليلة من الكواشف (أي الأجسام المضادة والمستضدات) وتقيس ألفة الأجسام المضادة دون الحاجة إلى كواشف تنقية. يتم تثبيت المستضد على سطح صلب، ثم يُكشف عنه باستخدام جسم مضاد أولي. يتفاعل الجسم المضاد الثانوي الموسوم مع الجسم المضاد الأولي لقراءة البيانات وتحليلها في جهاز قراءة مقايسة الامتصاص المناعي المرتبط بالإنزيم (ELISA).

الشكل 2: اختبارات شبيهة باختبار ELISA لتقييم ارتباط الببتيدات المصممة بأهدافها. (مصدر المرجع: هاجيكاريملو، مريم، وآخرون، 2022. نهج حسابي لتصميم الببتيدات بسرعة التي تكشف عن البروتين السطحي S لفيروس SARS-CoV-2.)

اختبار تقارب الارتباط بالرنين البلازموني السطحي (SPR)

تعتمد تقنية رنين البلازمون السطحي (SPR) بشكل أساسي على رصد التغيرات في معامل الانكسار. وباستخدام الظواهر البصرية التقليدية وظاهرة رنين الضوء، يمكن تطوير تقنية تحليل الاستشعار الحيوي لرصد التفاعل بين الجزيئات الحيوية، وذلك للكشف عن التفاعل بين الروابط والمواد المراد تحليلها على رقائق الاستشعار الحيوي. ويمكن الحصول على إشارات محددة للارتباط والتفاعل بين الجزيئات الحيوية من خلال مراقبة التغيرات الديناميكية في زوايا رنين البلازمون السطحي أثناء التفاعلات البيولوجية.

الشكل 3: تحليل رنين البلازمون السطحي (SPR) لارتباط H10/AGR2. (مصدر المرجع: غاري، كارولينا، وآخرون، 2018. تحديد وتوصيف وتطبيق ببتيد جديد ضد المتماثل الأمامي للتدرج 2 (AGR2).)

اختبار تقارب الارتباط بالتداخل الحيوي للطبقة (BLI)

تقنية التداخل الحيوي هي تقنية كشف بصري للمراقبة الآنية دون استخدام علامات، وتُستخدم بشكل أساسي للتحليل الكمي الشامل للتفاعلات بين الجزيئات وتحديد تركيز البروتين. تعتمد هذه التقنية على مستشعر حيوي قائم على مسبار للكشف المباشر عن التغيرات في سُمك الغشاء الحيوي على العينة. ومن خلال رصد تغيرات إزاحة طيف التداخل، يتم الكشف عن ارتباط وانفصال الجزيئات الحيوية المتفاعلة على سطح المستشعر، ويتم عرض إزاحة طيف التداخل آنيًا (بالنانومتر).

الشكل 4: اختبار التداخل الحيوي (BLI) بين aLDRG وقليل السكريات الكيتينية. (مصدر المرجع: لي، بينغ، 2023. السمات المميزة للنسخ المقارن بين الجذور والخيوط الفطرية من Armillaria sp. 541 المشاركة في التكافل الفطري مع التركيز على نطاقات LysM.)

مقارنة بين تقنيتي BLI و SPR

اسم التقنية	BLI (التداخل الحيوي الطبقي)	رنين البلازمون السطحي (SPR)
مبدأ	يقيس هذا الجهاز التغيرات في نمط تداخل الضوء المنعكس على سطح المستشعر، ويكشف التفاعلات الجزيئية من خلال التغيرات في السماكة البصرية للطبقة الحيوية. كما يوفر منحنى ارتباط فوري (قياس مباشر).	يقيس هذا الجهاز التفاعلات الجزيئية عن طريق رصد تغيرات الإشارة في معامل الانكسار بالقرب من سطح شريحة الاستشعار (يحدث ذلك عندما يتفاعل الضوء مع سطح التماس بين الذهب والزجاج، مما يُسبب تغيرات في معامل الانكسار). وتُعكس البيانات على شكل تغيرات في زاوية الرنين (قياس غير مباشر).
الشركة المصنعة	سارتوريوس	جنرال إلكتريك
أداة	أجهزة الاستشعار الحيوية من فورتيبيو	جهاز SPR مفتوح
نظام	نظام ForteBio Octet (لتحليل التفاعلات الجزيئية)	TraceDrawer (تم تطويره بواسطة Ridgeview Instruments، السويد)
المزايا	1. توافق واسع مع مختلف العينات، وثبات ممتاز، خاصةً للكشف عن الجزيئات الصغيرة (متطلبات نقاء العينة وظروف المحلول المنظم أقل صرامة). تُعد رقائق SSA اقتصادية لدراسات الارتباط. 2. إنتاجية أسرع وأوقات تجريبية أقصر مقارنة بتقنية SPR.	1. تاريخ تطوير أطول، مما يوفر حساسية أعلى مقارنة بتقنية التصوير الحيوي الضوئي (BLI). 2. دقة وقوة أكبر لتطبيقات محددة، مثل اكتشاف البروتينات النادرة أو القيمة ببيانات تقارب وخصوصية أعلى.
العيوب	1. دقة البيانات أقل قليلاً مقارنةً بتقنية SPR. 2. يتطلب صيانة دقيقة للجهاز. 3. تكلفة شريحة SSA مرتفعة نسبياً.	1. قد تكون ظروف المحلول المنظم للكشف عن الجزيئات الصغيرة جدًا صعبة، مما يزيد من خطر فشل الكشف. 2. الرقائق الإلكترونية أغلى ثمناً بشكل عام من تلك المستخدمة في تقنية BLI. 3. قد يمثل تبخر العينة أثناء التجارب المطولة مشكلة.
نوع الرقائق	شريحة SSA	شريحة NTA

نطاق قياس التقارب

يمكن أن يشمل تحديد الألفة تفاعلات المستضد-المضاد (تفاعلات قوية، تفاعلات ضعيفة)، وتفاعلات البروتين-البروتين، وتفاعلات البروتين-الببتيد، وتفاعلات البروتين-الجزيء الصغير، وتفاعلات البروتين-الحمض النووي (الأبتامر). عند قياس ثابت التفكك (KD)، من الضروري معرفة أحد التركيزات المولية. عند ارتباط الجزيئات الصغيرة، يجب ألا يقل الوزن الجزيئي عن 150 دالتون.

يكتب	نِطَاق	احتياطات
1. المستضد-الجسم المضاد	من 10^-6 إلى 10^-12	تتراوح قيم ثابت التفكك (Kd) لمعظم الأجسام المضادة بين 10⁻⁶ و10⁻⁷ و10⁻⁹. ويُعتقد عمومًا أن الأجسام المضادة ذات الألفة العالية تقع ضمن نطاق 10⁻⁹، بينما تقع الأجسام المضادة ذات الألفة المنخفضة ضمن نطاق 10⁻¹².
2. البروتين - جزيئات صغيرة	من 10^-4 إلى 10^-5	يتراوح ثابت التفكك (KD) للجزيئات الصغيرة والبروتينات بين 10^-4 و 10^-5، بينما يعتبر 10^-3 و 10^-7 طبيعيًا ولا يمكن أن يصل إلى 10^-10. قد تصل الجزيئات الصغيرة ذات الروابط التساهمية إلى 10^-10.
3. أفيدين-بيوتين	10^-14	يمكن أن تخضع الألفة بسهولة للارتباط غير المحدد، ويمكن استخدام الستربتافيدين أو الألفة منزوعة الغليكوزيل.
4. الحمض النووي والبروتين	من 10^-8 إلى 10^-10	حمض نووي عالي الجودة وكامل؛ احرص على تجنب تأثير الرحلان الكهربائي.

متطلبات العينة لتحديد الألفة

عينة	متطلبات
1. عينة جزيء كبير	بروتين > 50 ميكروغرام، جسم مضاد > 100 ميكروغرام، بروتين مُؤَشَّر بالبيوتين > 200 ميكروغرام؛ بروتين غير مُؤَشَّر بالبيوتين > 2 ملليغرام، شرط النقاء > 90%، محلول منظم: PBS، HEPBS. لا يُسمح بوجود مجموعات إيميدازول؛ يلزم إجراء مراقبة الجودة.
2. عينة جزيء صغير	الكمية > 1 ملغ، مسحوق أو سائل، ويجب أن يكون السائل قابلاً للذوبان في الماء أو ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO). تجنب استخدام الجلسرين، أو الإيميدازول، أو التريهالوز، أو أملاح أخرى؛ وتجنب استخدام الكواشف التي تحتوي على مجموعات أمينية مثل التريس في المحلول المنظم، وعادةً ما يكون محلول الفوسفات الملحي (PBS) أو محلول هيبس (HEPPS)، وما إلى ذلك، بدون كواشف عضوية.

مزايا منصة قياس التقارب

تحليل عينات متعددة

بإمكان شركة ألفا لايفتك توفير فحوصات التقارب لمختلف العينات، بما في ذلك الأجسام المضادة والخلايا والبروتينات والجزيئات الحيوية الأخرى.

منصة تكنولوجية ناضجة

لدينا تقنيات متقدمة مثل فحص ارتباط spr، وفحص ارتباط bli، وفحص ارتباط elisa.

اختيار المشاريع بمرونة

يمكن للعملاء الاختيار بين تحديد التقارب السريع وتحديد التقارب الدقيق.

نتائج عالية الدقة

بإمكان فريقنا التقني المحترف ضمان نتائج فعالة ودقيقة وموثوقة لتحديد التقارب.

دراسة حالةقضية

اختبار التقارب السريع BLI للأجسام المضادة واختبار تقارب الأبتامر

قم بالتقاط الأبتاميرات المُؤشَّرة بالبيوتين ذات الخصوصية لمسبار SA، ثم قم بإذابتها. قم بإذابة العينة وتخفيفها إلى تركيز ثابت، ثم قم بتصلب الأبتاميرات المستهدفة 1-5 المُلتقطة ذات الخصوصية للمسبار، وبعد تشبع الإشارة، قم بربطها بالعينة. ثم أضفها إلى صفيحة ذات 96 بئراً.

الشكل 5: توزيع مواقع الكشف لعينات لوحة 96 بئراً. يشير الحرف B إلى المحلول المنظم المستخدم لموازنة وفصل المجسات. L: هدف البيوتين، 1-5 أبتاميرات، 221: العينة.

انتبه إلى عملية الحفر لضمان استقرار البيانات ودقتها، وقم بضبط البرنامج المناسب للحصول على النتائج:

الشكل 6: مخطط ملاءمة التفاعل بين الأبتاميرات المستهدفة 1 و2 و3 والعينات. (يمثل CH 1 \ 3 \ 5 الإشارة والبيانات الخاصة بالتفاعل بين مسبار الأبتاميرات المستهدفة 1 و2 و3 المتصلبة والعينة.)

الشكل 7: مخطط ملاءمة التفاعل بين الأبتاميرات المستهدفة 4 و5 والعينات. (يمثل CH 1 \ 3 الإشارة والبيانات الخاصة بالتفاعل بين مسبار الأبتامير المستهدف 4 و5 المتصلب والعينة.)

تظهر النتائج

تم الحصول على النتائج التالية: بلغت ألفة محول الهدف 1 للعينة بعد المطابقة 9.41 ^ -8؛ وبلغت ألفة محول الهدف 2 للعينة بعد المطابقة 8.32 ^ -8؛ وبلغت ألفة محول الهدف 3 للعينة بعد المطابقة 8.64 ^ -8؛ وبلغت ألفة محول الهدف 4 للعينة بعد المطابقة 3.70 ^ -8؛ وبلغت ألفة محول الهدف 5 للعينة بعد المطابقة 3.01 ^ -8.

إذا كانت لديكم أي أسئلة، فلا تترددوا في الاتصال بنا في أي وقت.

Leave Your Message

خدمة مميزة

0102