膜蛋白交互作用

膜蛋白交互作用

膜蛋白交互作用與生物學有何因果關聯?

膜蛋白概述

膜蛋白交互作用對於多種生物過程至關重要,包括:

  • 細胞溝通 – 膜蛋白的作用是充當跨膜受體。當配體與這些受體結合時,會在細胞內傳遞細胞外訊號。此一過程對於下列各項至關重要:
    • 訊號傳導
    • 免疫反應
    • 荷爾蒙調節
  • 分子運輸 - 膜蛋白也可以充當離子通道或載體蛋白。這使得帶電分子或大體積分子能夠穿過細胞膜。相關範例如下:
    • 促進離子運動的同時,維持細胞膜電位
    • 藥物跨膜轉運,特別是大分子化合物的轉運
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    • 物質從低濃度區域移動到高濃度區域的逆濃度梯度主動轉運

膜蛋白對於藥物探索的重要性

膜蛋白交互作用對於健康和疾病有重大影響,因此成為了關鍵藥物標靶。 

市面上約有 30% 的處方藥,是以 G 蛋白偶聯受體 (GPCR) 為目標。鑑於其細胞功能,使膜蛋白成為令人感興趣的藥物標靶。然而,其複雜的結構和疏水區也大幅增加了研究膜蛋白的困難度。

WAVEsystem 簡介:是您用於分析膜蛋白動力學的最佳盟友

WAVEsystem 是一種尖端裝置,對於研究膜蛋白與蛋白質、小分子或片段之間的生物分子交互作用,有很大的幫助。由於膜蛋白在其原生細胞膜環境之外的不穩定性,造成這些交互作用非常難以分析。 

WAVEsystem 採用的是光柵耦合干涉 (GCI) 技術,這是一種高靈敏度、免標記技術,可即時監測分子交互作用,包括結合動力學與親和力。 

同時獲得以下技術支援:

  • 強大的微流體 - 能夠在近原生條件下進行膜蛋白交互作用分析 
  • 高靈敏度 - 即使在低豐度蛋白質下,也能篩檢與複雜目標的交互作用 
  • waveRAPID 動力學 - 快速分析脆弱蛋白質,且不影響數據資料的品質

WAVEsystem

應用於藥物開發和生命科學產業或學術研究的新世代生物分析儀
WAVEsystem

膜蛋白交互作用分析所面臨的挑戰

膜蛋白的結合親和力與交互作用動力學 (尤其是 GPCR),是出了名的難以研究。當 GPCR 從細胞膜提取時,其高疏水性會導致快速分解,使樣本無法進行分析。

WAVEsystem 提供的解方

當從原生環境移開時,GPCR 隨即迅速惡化 – 對此,WAVEsystem、WAVEchips 和 waveRAPID 提供了三重解決方案。

使用 WAVEsystem 快速最佳化分析,進而選出最佳蛋白質構建體。 

  • 利用所有四個感測器表面,在對照組以控制化合物測試一系列構建體,以識別出最可能產生強大篩檢分析的最佳構建體和條件,以便進一步進行結構研究。 

因粗樣品相容性能減少純化步驟,所以可節省時間。

  • WAVEchips 和無堵塞微流體技術允許使用粗樣品 (例如膜樣品製備),因而減少純化所需的時間,並能確保不因儀器堵塞而停機。 

使用 waveRAPID 可以在幾小時 (而不是數天) 內完成篩檢。 

  • 相較於傳統的生物感測器法,研究人員使用 waveRAPID 可以篩檢更多的分析物,因此膜蛋白感測器表面可在整個篩檢分析過程中保持活性。
  • 即使活動減少,即使面臨低訊號或弱相互作用的情況,也能借助同級最佳的靈敏度進行檢測和分析! 

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