
BLI检测技术是一种基于光干涉原理的非标记技术,能够实时监测生物分子间的相互作用信息。它通过使用探针式生物传感器,对检测样品无需做任何荧光或同位素标记,从而避免了标记过程对分子结构和功能的潜在影响。当具有一定带宽的可见光垂直入射生物膜层时,光在生物膜层的两个界面反射后形成特定波长的干涉波。当固定在传感器上的分子与溶液中分子发生相互作用时,生物膜层厚度增加,导致干涉光谱曲线发生位移。通过检测这种位移,BLI技术能够精确计算出分子之间的亲和力(KD)、结合速率(ka)和解离速率(kd)等重要数据。
二、BLI检测技术的优势与应用
BLI检测技术以其独特的优势,在生物医药研究领域展现出广泛的应用前景。首先,BLI技术无需标记,实验流程简便,大大缩短了检测时间。其次,BLI技术能够实时监测分子间相互作用的动力学数据,为研究人员提供了丰富的生物学信息。此外,BLI技术检测用量少,只需要少量纳摩尔量级的样品,即可用于分析难以分离的分子样品。同时,BLI技术具有高通量检测能力,可同时对多个样本进行快速初筛,从而大大提高检测效率。
在应用领域方面,BLI技术不仅适用于蛋白质、抗体、核酸等生物大分子的相互作用分析,还可用于小分子药物、病毒、细菌及细胞等样品的检测。特别是在药物研发领域,BLI技术已成为验证小分子与蛋白结合的重要工具之一。
三、BLI检测技术的实际应用案例
为了更好地理解BLI检测技术在验证小分子与蛋白结合方面的应用,以下分享几个实际案例:
新冠病毒药物筛选:在抗击新冠疫情的过程中,BLI技术发挥了重要作用。研究人员利用BLI技术筛选与新冠病毒RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)结合的化合物,成功发现了具有潜在治疗效果的小分子药物。通过实时监测小分子与RdRp的结合过程,研究人员获得了关键的动力学参数,为药物研发提供了有力支持。
线粒体融合素抑制剂筛选:线粒体融合素(MFN)是介导线粒体融合和分裂的关键分子,其突变会导致多种遗传性神经退行性疾病。研究人员利用BLI技术筛选与MFN结合的抑制剂,发现了一种小分子天然产物的衍生物S89具有促进线粒体融合的功效。通过BLI技术的实时监测和动力学分析,研究人员验证了S89与MFN的结合情况,为线粒体相关疾病的治疗提供了新思路。
DNA结合化合物筛选:在开发新的化合物特异性结合靶标DNA的过程中,研究人员利用BLI技术筛选了从微生物中提取的与DNA结合的化合物,并成功获得了几个结合活性较高的化合物。通过BLI技术的实时监测和数据分析,研究人员不仅验证了这些化合物与DNA的结合情况,还进一步分析了它们对DNA空间构象的影响。