膜蛋白相互作用

膜蛋白相互作用

膜蛋白相互作用的生物学意义何在?

膜蛋白概述

膜蛋白相互作用是众多生物过程的核心,其中包括:

  • 细胞通讯 – 膜蛋白可充当跨膜受体。当配体与受体结合时,可将细胞外信号传递至细胞内。这一过程在以下领域至关重要:
    • 信号转导
    • 免疫应答
    • 激素调节
  • 分子转运 - 膜蛋白也可以充当离子通道或转运蛋白,从而允许带电荷或大体积分子穿过细胞膜屏障。具体应用包括:
    • 促进离子移动,同时维持细胞膜电位
    • 药物转运,尤其是大分子化合物的跨膜运输
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    • 主动运输,物质逆浓度梯度由低浓度区向高浓度区转运。

膜蛋白在药物发现中的重要性

膜蛋白相互作用深刻影响着人类的健康与疾病状态,是药物研发的核心靶点。 

目前,市售处方药中高达约 30% 的药物均以 G 蛋白偶联受体 (GPCR) 为靶点。鉴于其关键的细胞功能,膜蛋白已成为极具吸引力的药物靶点。然而,由于其复杂的结构和疏水特性,也使得对它们的研究成为一项公认的技术挑战。

WAVEsystem 隆重登场:您的膜蛋白动力学分析强大伙伴

WAVEsystem 是一款前沿设备,旨在助力研究人员分析膜蛋白与蛋白、小分子或片段之间的生物分子相互作用。由于膜蛋白在脱离其天然细胞膜环境后极不稳定,这类相互作用的分析成为一项公认的技术难题。 

WAVEsystem 搭载光栅耦合干涉技术 (GCI),这是一种高度灵敏的无标记技术,能够对包括结合动力学与亲和力在内的分子相互作用进行实时监测。 

更辅以下列强大技术:

  • 稳健的微流控技术 - 可确保在类天然条件下进行膜蛋白相互作用分析 
  • 高灵敏度 - 即使目标蛋白丰度极低,也能精准筛选与复杂靶点的相互作用 
  • waveRAPID 快速动力学分析 - 快速分析不稳定的蛋白,同时确保卓越的数据质量

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膜蛋白相互作用分析的挑战

长期以来,膜蛋白(特别是 GPCR)的结合亲和力与相互作用动力学分析一直是该领域的一大技术瓶颈。当 GPCR 从细胞膜中被提取出来后,其高度的疏水性会导致蛋白结构迅速解体,从而使样品失效,无法用于后续分析。

WAVEsystem 如何助您一臂之力

在脱离天然环境时,GPCR 会迅速失去活性,而 WAVEsystem、WAVEchips 和 waveRAPID 提供了一个三重解决方案。

借助 WAVEsystem,可对分析方法进行快速优化,从而筛选出理想的蛋白质结构。 

  • 利用其全部四个传感器通道,可同时将一系列蛋白质结构与对照化合物进行测试,从而精准锁定理想的结构与实验条件,为后续开展可靠的高通量筛选及结构生物学研究奠定坚实基础。 

兼容粗提样品,告别繁琐纯化,节省宝贵时间。

  • 得益于 WAVEchips 独特的无堵塞微流控设计,可直接使用粗提样品(如膜蛋白制备液),不仅能大幅缩短纯化时间,更能彻底杜绝因管道堵塞造成的仪器停机风险。 

搭载 waveRAPID,筛选周期从“天”缩短至“小时” 

  • 与传统的生物传感器方法相比,研究人员可利用 waveRAPID 筛选海量分析物。在此过程中,膜蛋白传感器芯片表面将始终保持活性,确保整个筛选流程的稳定性与可靠性。
  • 即使蛋白活性有所衰减,凭借其卓越的灵敏度,依然能够精准捕捉并分析任何微弱的信号或低亲和力的相互作用! 

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