منصة قياس التقارب

بالاعتماد على منصتي Octet وBiacore-T2000، تُقدّم شركة Alpha Lifetech خدمات موثوقة لتحديد التقارب. نوفر تحديد التقارب لعينات متعددة، مثل الأجسام المضادة والخلايا والبروتينات والجزيئات الصغيرة، وغيرها. تتوفر طرق مختلفة لتحديد التقارب، بما في ذلك تحديد التقارب باستخدام رنين البلازمون السطحي (SPR) وتداخل الطبقة الحيوية (BLI).

تقدم ألفا لايف تيك منصة احترافية ودقيقة لتحديد الألفة، تجمع بين تقنية ELISA وتحديد الألفة، مما يوفر نتائج احترافية وفعّالة وسريعة ودقيقة لتحديد الألفة لعملائنا حول العالم. نوفر طريقتين للاختيار من بينهما: تحديد الألفة السريع وتحديد الألفة الدقيق. تحديد الألفة السريع هو تحديد تركيز واحد، بينما يُمكّن تحديد الألفة الدقيق من قياس ألفة تركيزات مختلفة. تُطبّق هذه المنصة في دراسة التفاعلات بين مختلف المركبات الجزيئية الصغيرة، والببتيدات، والبروتينات، والأليغونوكليوتيدات، والأوليغومرات، بالإضافة إلى الدهون، والعاثيات، والفيروسات، والخلايا. تُرسي منصة قياس الألفة أساسًا لاختبار وفحص الأدوية الألفة، واكتشاف الأجسام المضادة، وتسهيل الأبحاث اللاحقة.

مقدمة إلى تقارب الترابط

الألفة مهمة في تقييم التفاعلات بين الجزيئات، واختبارات الأدوية الألفة، وفحص الأدوية. يمكن وصف التفاعلات بين الجزيئات بالمعادلات: L + R = LR، حيث يمثل L الروابط الحرة، ويمثل R المستقبلات غير المرتبطة، ويمثل LR معقدات مستقبلات-ربيطة مرتبطة. تُعرّف تفاعلات الارتباط التفاعلات بين الجزيئات، حيث يحدث تبادل ديناميكي بين الحالات المرتبطة وغير المرتبطة أثناء التفاعل حتى الوصول إلى حالة التوازن. يمكن وصف ذلك بثابتيّ معدل التفاعل، Kon (ثابت معدل الارتباط) وKoff (ثابت معدل التفكك). قيمة Kd، وهي مقلوب ثابت الارتباط (Ka)، هي Koff/Kon، وهي ثابت مهم لألفة التفاعل. لذلك، كلما كان الارتباط بين جزيئين أقوى، زادت الألفة. كلما كانت قيمة Kd أصغر، كان العكس صحيحًا. يمكن تمثيل هذه المعادلة كمنحنى على شكل حرف S على رسم بياني شبه لوغاريتمي، مع تركيز الربيطة على المحور السيني (على محور المقياس اللوغاريتمي) والحد الكسري على المحور الصادي. يمثل الخط المتقطع تركيز الربيطة عند قيمة Kd (1 نانومول) لكسر الارتباط 0.5.

الشكل 1: منحنى الارتباط السيني لتركيزات مختلفة من الربيطة المرتبطة بمستقبل سطح الخلية. (مصدر مرجعي:هانتر إس إيه، كوكران جيه آر. اختبارات ربط الخلايا لتحديد مدى تقارب التفاعلات بين البروتينات: التقنيات والاعتبارات.)

طرق تحديد التقارب

اختبار تقارب الارتباط ELISA

تعتمد التقنية الشائعة لدراسة ألفة الأجسام المضادة على طريقة ELISA، التي تتميز بسهولة استخدامها وسرعتها وبساطتها وحساسيتها العالية وخصوصيتها العالية. ويمكنها استخدام كمية صغيرة من الكواشف (أي الأجسام المضادة والمستضدات) وقياس ألفة الأجسام المضادة دون الحاجة إلى كواشف تنقية. بتثبيت المستضد على سطح صلب والكشف عنه باستخدام جسم مضاد أولي، يتفاعل الجسم المضاد الثانوي المُعَلَّم مع الجسم المضاد الأولي لقراءة البيانات وتحليلها في قارئ اختبار الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم (ELISA).

الشكل 2: اختبارات مشابهة لاختبارات ELISA لتقييم ارتباط الببتيدات المصممة بأهدافها. (مصدر مرجعي:حاجيكريملو، مريم، وآخرون، 2022. نهج حسابي لتصميم الببتيدات بسرعة للكشف عن بروتين سطح SARS-CoV-2 S.)

اختبار تقارب الارتباط بالرنين البلازموني السطحي (SPR)

ترصد تقنية SPR بشكل رئيسي تغيرات معامل الانكسار. وبمساعدة الظواهر البصرية التقليدية وظاهرة الرنين الضوئي، يمكن بناء تقنية تحليل الاستشعار الحيوي للتفاعل بين الجزيئات الحيوية، وذلك للكشف عن التفاعل بين الربائط والمحللات على رقائق الاستشعار الحيوي. ويمكن الحصول على إشارات محددة للترابط والتفاعل بين الجزيئات الحيوية من خلال مراقبة التغيرات الديناميكية في زوايا SPR أثناء التفاعلات الحيوية.

الشكل 3: تحليل رنين البلازمون السطحي (SPR) لارتباط H10/AGR2. (المصدر المرجعي:جاري، كارولينا، وآخرون، 2018. التعرف على ببتيد جديد وتوصيفه وتطبيقه ضد متماثل التدرج الأمامي 2 (AGR2).)

اختبار تقارب ارتباط التداخل بين الطبقات الحيوية (BLI)

تقنية تداخل الأغشية الحيوية هي تقنية كشف بصري للرصد الفوري، بدون وسم، تُستخدم بشكل رئيسي للتحليل الكمي الشامل للتفاعلات بين الجزيئات وتحديد تركيز البروتينات. تستخدم هذه التقنية مستشعرًا حيويًا قائمًا على مسبار للكشف المباشر عن التغيرات في سمك الأغشية الحيوية على العينة. من خلال الكشف عن تغيرات إزاحة طيف التداخل، يتم الكشف عن الارتباط والتفكك بين الجزيئات الحيوية المتفاعلة على سطح المستشعر، ويُعرض الإزاحة الفورية (نانومتر) لطيف التداخل.

الشكل 4: اختبار تداخل الطبقات الحيوية (BLI) بين aLDRG وسكريات الكيتين. (المصدر المرجعي:لي، بينج، 2023. السمات المميزة للنسخ المقارن بين الجذور والخيوط الفطرية لنوع أرميلاريا 541 المشاركة في التعايش الفطري مع التركيز على مجالات LysM.)

مقارنة بين تقنيتي BLI وSPR

اسم التكنولوجيا	BLI (قياس التداخل الطبقي الحيوي)	رنين البلازمون السطحي (SPR)
مبدأ	يقيس تغيرات نمط تداخل الضوء المنعكس على سطح المستشعر، كاشفًا عن التفاعلات الجزيئية عبر تغيرات السُمك البصري للطبقة الحيوية. ويوفر منحنى ارتباط آنيًا (قياسًا مباشرًا).	يقيس التفاعلات الجزيئية عن طريق رصد تغيرات الإشارة في معامل الانكسار بالقرب من سطح شريحة المستشعر (يحدث ذلك عند تفاعل الضوء مع واجهة الذهب والزجاج، مما يُسبب تغيرات في معامل الانكسار). تنعكس البيانات كتغيرات في زاوية الرنين (قياس غير مباشر).
الشركة المصنعة	سارتوريوس	جنرال إلكتريك
أداة	أجهزة استشعار فورتيبيو الحيوية	أداة SPR المفتوحة
نظام	نظام فورتيبيو أوكتيت (لتحليل التفاعل الجزيئي)	TraceDrawer (تم تطويره بواسطة Ridgeview Instruments، السويد)
المزايا	١. توافق واسع للعينات، واستقرار ممتاز، خاصةً للكشف عن الجزيئات الصغيرة (المتطلبات الخاصة لنقاء العينة وظروف التخزين أقل صرامة). رقائق SSA فعّالة من حيث التكلفة لدراسات الربط. 2. إنتاجية أسرع وأوقات تجريبية أقصر مقارنة بـ SPR.	1. تاريخ تطوير أطول، مما يوفر حساسية أعلى بالمقارنة مع BLI. 2. دقة ومتانة أكبر لتطبيقات محددة، مثل اكتشاف البروتينات النادرة أو القيمة باستخدام بيانات ذات تقارب وخصوصية أعلى.
العيوب	1. دقة البيانات أقل قليلاً مقارنة بـ SPR. 2. يتطلب صيانة دقيقة للأداة. 3. تكلفة شريحة SSA مرتفعة نسبيًا.	1. يمكن أن تكون الظروف العازلة اللازمة لاكتشاف الجزيئات الصغيرة جدًا صعبة، مما يزيد من خطر فشل الكشف. 2. عادةً ما تكون الرقائق أكثر تكلفة من تلك المستخدمة في BLI. 3. قد يشكل تبخر العينة أثناء التجارب الممتدة مشكلة.
نوع الشريحة	شريحة SSA	شريحة NTA

نطاق قياس التقارب

يمكن أن يشمل تحديد الألفة تفاعل مستضد مع جسم مضاد (مستضد قوي مع جسم مضاد، مستضد ضعيف مع جسم مضاد)، وبروتين مع بروتين، وبروتين مع ببتيد، وبروتين مع جزيء صغير، وبروتين DNA/RNA (أبتامر). عند قياس KD، من الضروري معرفة أحد التركيزات المولية. عند ارتباط الجزيئات الصغيرة، لا يمكن أن يقل الوزن الجزيئي عن 150 دالتون.

يكتب	نِطَاق	احتياطات
1. المستضد-الجسم المضاد	من 10^-6 إلى 10^-12	تتراوح قيم Kd لمعظم الأجسام المضادة بين 10^-6-10^-7 و10^-9. يُعتقد عمومًا أن الأجسام المضادة عالية الألفة تتراوح بين 10^-9، بينما تتراوح الأجسام المضادة عالية الألفة بين 10^-12.
2. البروتين - الجزيئات الصغيرة	10^-4 إلى 10^-5	تتراوح قيمة KD للجزيئات الصغيرة والبروتينات بين 10^-4 و10^-5، في حين أن 10^-3 و10^-7 هي قيمة طبيعية ولا يمكن أن تصل إلى 10^-10. قد تصل الجزيئات التساهمية الصغيرة إلى 10^-10.
3. أفيدين-بيوتين	10^-14	يمكن أن تخضع الألفة بسهولة لربط غير محدد، ويمكن استخدام الستربتافيدين أو الألفة منزوعة الجليكوزيل.
4. بروتين الحمض النووي	10^-8 إلى 10^-10	جودة عالية وحمض نووي كامل؛ يجب الحذر من تأثير التحليل الكهربائي.

متطلبات العينة لتحديد التقارب

عينة	متطلبات
1. عينة جزيء كبير	بروتين > ٥٠ ميكروغرام، جسم مضاد > ١٠٠ ميكروغرام، بروتين بيوتيني > ٢٠٠ ميكروغرام؛ بروتين بدون بيوتين > ٢ ملغ، نقاء مطلوب > ٩٠٪، محلول منظم: PBS، HEPBS. لا يحتوي على مجموعات إيميدازول؛ يلزم مراقبة الجودة.
2. عينة جزيء صغير	الكمية > ١ ملغ، مسحوق أو سائل. يجب أن يكون السائل قابلاً للذوبان في الماء أو ثنائي ميثيل سلفوكسيد. تجنب استخدام الجلسرين، أو الإيميدازول، أو التريهالوز، أو أملاح أخرى؛ وتجنب الكواشف التي تحتوي على مجموعات أمينية مثل تريس في المحلول المنظم، وعادةً ما تكون PBS وHEPPS، وما إلى ذلك، بدون كواشف عضوية.

مزايا منصة قياس التقارب

تحليل العينات المتعددة

يمكن لشركة Alpha Lifetech توفير اختبارات التقارب لمختلف العينات، بما في ذلك الأجسام المضادة والخلايا والبروتينات والجزيئات الحيوية الأخرى.

منصة التكنولوجيا الناضجة

لدينا تقنيات متقدمة مثل اختبار ربط SPR، واختبار ربط BLI، واختبار ربط Elisa.

اختيار مرن للمشروع

يمكن للعملاء الاختيار بين تحديد التقارب السريع وتحديد التقارب الدقيق.

نتائج عالية الدقة

يمكن لفريقنا الفني المتخصص ضمان نتائج تحديد التقارب الفعالة والدقيقة والموثوقة.

دراسة الحالةقضية

اختبار تقارب سريع للأجسام المضادة واختبار تقارب الأبتامر باستخدام BLI

التقط الأبتامرات البيوتينية ذات خصوصية مسبار SA، ثم أذبها. أذب العينة وخففها إلى تركيز ثابت، ثم جمّد الأبتامرات المستهدفة من 1 إلى 5 الملتقطة خصيصًا للمسبار، وبعد تشبع الإشارة، اربطها بالعينة. ثم أضفها إلى صفيحة ذات 96 بئرًا.

الشكل 5: توزيع مواقع الكشف لعينات صفيحة ذات 96 بئرًا. يشير الحرف B إلى العازل المستخدم لموازنة وتفكيك المستشعرات. يشير الحرف L إلى أبتامرات البيوتين المستهدفة من 1 إلى 5، والحرف 221 إلى العينة.

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

الشكل 6: مخطط ملاءمة التفاعل بين الأبتامرات المستهدفة 1 و2 و3 والعينات. (CH 1 \ 3 \ 5 يمثل الإشارة والبيانات الخاصة بالتفاعل بين مسبار الأبتامرات المستهدفة 1 \ 2 \ 3 المتصلب والعينة.)

الشكل 7: مخطط تركيب التفاعل بين الأبتامر الهدف 4 والهدف 5 والعينات. (CH 1 \ 3 يمثل الإشارة والبيانات الخاصة بالتفاعل بين مسبار الأبتامر الهدف 4 \ 5 المتصلب والعينة.)

تظهر النتائج

تم الحصول على النتائج التالية: كانت تقارب محول الهدف 1 للعينة بعد التركيب 9.41 ^ -8؛ تقارب محول الهدف 2 للعينة بعد التركيب 8.32 ^ -8؛ تقارب محول الهدف 3 للعينة بعد التركيب 8.64 ^ -8؛ تقارب محول الهدف 4 للعينة بعد التركيب 3.70 ^ -8؛ تقارب محول الهدف 5 للعينة بعد التركيب 3.01 ^ -8.

إذا كان لديك أي أسئلة، فلا تتردد في الاتصال بنا في أي وقت.

Leave Your Message

الخدمة المميزة

0102