PEAQ-ITC Automated

Mesure à forte productivité de plusieurs paramètres de liaison.

Le PEAQ-ITC Automated, une technologie MicroCal, est un calorimètre de titrage calorimétrique isotherme à haute sensibilité et de faible volume, présentant l'avantage d'un fonctionnement autonome. 

Il permet la mesure directement en solution, sans marquage, de tous les paramètres de liaison en une unique expérience. Ses applications incluent la caractérisation des interactions moléculaires de petites molécules, d'acides nucléiques, de lipides et autres biomolécules. Il peut également être utilisé pour la mesure des paramètres cinétiques des enzymes.

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Présentation générale

Le MicroCal PEAQ-ITC automatisé combine la grande sensibilité du MicroCal PEAQ-ITC – le calorimètre formant le cœur du système – avec la simplicité de l'automatisation, pour répondre aux exigences de productivité des laboratoires de recherche pharmaceutique.

Le système mesure directement la chaleur libérée ou absorbée lors des événements d'interaction biochimique, à partir de laquelle il calcul l'affinité (KD), la stœchiométrie (n), l'enthalpie (ΔH), et l'entropie (ΔS) de l'interaction.

Mis à part la préparation des échantillons et des réactifs aux concentrations appropriées, la mise au point du dosage et le temps avant obtention du premier résultat sont particulièrement réduits. Le logiciel, simple d'utilisation, comprend des scripts d'automatisation optimisés pour un fonctionnement robuste avec une variété d'échantillons et de conditions de mesures.

Caractéristiques et avantages

  • Des outils conviviaux facilitent le choix des paramètres expérimentaux.
  • Tous les paramètres de liaison (affinité, stœchiométrie, enthalpie et entropie) en une seule expérience.
  • Premier résultat obtenu très rapidement grâce à une mise au point de dosage minimale, pas de marquage, ni d'immobilisation et aucune limitation de la masse molaire.
  • Un rapport signal-bruit élevé offre une garantie supplémentaire de la qualité des données et la pertinence des paramètres thermodynamiques et d'affinité générés.
  • Excellente qualité des données pour des constantes de dissociation allant du sub millimolaire au picomolaires (10-2 à 10-12 M).
  • La forme en pièce de la cellule optimise le mélange de l'échantillon.
  • Hastelloy non réactif pour la résistance chimique et la compatibilité avec les échantillons biologiques.
  • Sensibilité pour l'étude des différentes interactions entre biomolécules nécessitant des quantités d'échantillon aussi petites que 10µg.
  • Échantillon présenté en plaque de 96 puits de température contrôlée.
  • Système entièrement automatisé au fonctionnement autonome pour plus de productivité.

Fonctionnement

Les calorimètres de titrage microcalorimétrique isothermes mesurent la variation de chaleur qui a lieu lors de l'interaction entre deux molécules. De la chaleur est libérée ou absorbée du fait de la redistribution et de la formation de liaisons non covalentes quand les molécules en interaction passent de l'état libre à l'état lié.

L'ITC surveille ces variations de chaleur en mesurant la puissance différentielle, appliquée aux éléments chauffants des cellules, nécessaire pour maintenir une différence de température nulle entre les cellules de référence et d'échantillon lors du mélange des partenaires de liaison.

En général, la cellule de référence contient de l'eau, alors que la cellule d'échantillon contient un des partenaires de liaison (l'échantillon, qui est souvent mais pas forcément une macromolécule) et une seringue d'agitation contenant l'autre partenaire de liaison (le ligand). 

Le ligand est injecté dans la cellule d'échantillon, généralement par aliquots de 0,5 à 2 μL, jusqu'à ce que la concentration de ligand soit de deux à trois fois supérieure à celle de l'échantillon.

Chaque injection de ligand produit une impulsion de chaleur qui est intégrée en fonction du temps et normalisée par rapport à la concentration pour générer une courbe de titrage donnant des kcal/mol en fonction du rapport molaire (ligand/échantillon).

L'isotherme qui en résulte est ajustée à un modèle de liaison pour en déduire l'affinité (KD), la stœchiométrie (n) et l'enthalpie (ΔH) de l'interaction.

Logiciel d'analyse

Le logiciel d'analyse MicroCal PEAQ-ITC permet de réaliser des simulations pour concevoir des expériences, l'évaluation par lot d'ensembles de données volumineux et l'évaluation automatique de la qualité des données. Il dispose d'une interface rationalisée qui favorise la production de résultats chiffrés finaux et de graphiques de présentation de qualité, rapidement et en toute simplicité.

  • Plusieurs expériences peuvent être ouvertes lors d'une seule session.
  • Prend en charge de nombreux modèles d'ajustement automatique.
    • Dissociation.
    • Cinétique enzymatique - Injections multiples.
    • Cinétique enzymatique - Injection unique.
    • Un ensemble de sites.
    • Sites de liaison séquentielle.
    • Un ensemble de sites - SIM.
    • Deux ensembles de sites.
    • Compétition.
  • Évaluation automatique de la qualité des données.
    • Données de bonne qualité - Liaison.
    • Données de bonne qualité - Pas d'interaction.
    • Données de mauvaise qualité - Vérifier les données.

Very good instrument, fast and easy to use."

Clarissa Melo Czekster — University of St Andrews

Spécifications

General

Type de mesure Affinité (KD)
Enthalpie ∆H
Entropie ∆S
Stœchiométrie (n)
Capacité d'échantillon 384 (quatre plaques de 96 puits)
Gamme de température du porte échantillon 4 °C ± 2 °C à la température ambiante
Volume d'échantillon 370 µL
Volume de la cellule 200 µL
Volume de la seringue d'injection 40 µL
Précision du volume d'injection < 1 % à 2 µL
Débit Jusqu'à 42 par 24 h (SIM)
Matériau de la cellule Hastelloy
Cellule En forme de pièce de monnaie
Bruit de fond 0.15 ncal/s
Plage de température De 2°C à 80°C
Stabilité en température ±0.00012°C
Temps de réponse 8 s*
Modes de feedback multiple Oui (passif, gain élevé, gain faible)
Notes
*Le temps de réponse de l'instrument MicroCal PEAQ-ITC est une véritable constante de temps.  Il s'agit de l'intervalle de temps entre le premier écart par rapport à la ligne de base et le point sur le pic qui représente 63 % de la hauteur maximale du pic.

Environnement opératoire

Température (de fonctionnement) De 10°C à 28°C
Humidité De 0 % à 70 % HR, sans condensation

Classification électrique

Alimentation électrique 100 - 240 V, 50/60 Hz, 400 W
Poids 91 kg
Dimensions (l, P, H) 63 x 58 x 77 cm

Applications et ressources clés

Les instruments MicroCal PEAQ-ITC apportent de la valeur à un large éventail d'applications, dont certaines sont décrites ci-dessous.

Découverte de médicaments (validation des hits, optimisation des leads et SAR)

L’obtention de mesures d’affinité et de stœchiométries précises est essentielle aux programmes de validation des résultats et d’optimisation des leads. Étant donné que l'ITC ne nécessite pas d'étiquetage ou d'immobilisation, n'a pas de limites de masse supérieures ou inférieures ni d'exigences de tampon, il est universellement applicable pour déterminer des affinités très précises pour toutes les interactions protéine-médicament, y compris les petites molécules et les produits biologiques.

Biologie structurale

L’ITC est un élément clé de la boîte à outils du biologiste structural. Non seulement pour les mesures quantitatives de structure-activité, mais également pour l'optimisation des conditions de co-cristallisation.

Manuels d'utilisation

Téléchargements de logiciels

16 June 2025

1.52

PEAQ-ITC Analysis Software v1.52

1.52

04 August 2025

1.52

PEAQ ITC Automated Control Software v1.52

1.52

28 June 2023

1.50

Control Software

  •     Maintenance release
1.50

05 November 2021

1.41

Analysis Software

  •     Maintenance release
1.41

12 January 2021

1.40

Analysis Software

  •     Maintenance release
1.40

12 January 2021

1.40

Control Software

  •     Maintenance release
1.40

23 April 2020

1.30

Control Software

  •     Maintenance release
1.30

23 April 2020

1.30

Analysis Software

  •     Maintenance release
1.30

20 March 2019

1.22

Analysis software
  • Maintenance release
1.22

05 September 2018

1.21

Control software
  • Single application software
  • Windows 10 compatibility
  • Maintenance release
  • Licensing requirement
  • Adaptive Filter Disabling
1.21

03 September 2018

1.21

Analysis software
  • Windows 10 compatibility
  • Maintenance release
  • Licensing requirement
  • Adaptive Filter Disabling
1.21

17 April 2015

1.0

MicroCal ITC Origin Analysis software Dissociation model update
1.0

21 February 2018

1.0

MicroCal Concat ITC software
  • Initial release
1.0

Assistance

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  • Formation des utilisateurs

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La référence en matière de mesure de l'affinité de liaison et de la stœchiométrie

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