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《親和毛細管電泳技術及其應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、文獻綜述親和毛細管電泳技術及其應用王京蘭錢小紅(軍事醫(yī)學科學院國家生物醫(yī)學分析中心北京100850)提要對近幾年新發(fā)展起來的親和毛細管電泳技術(ACE)的原理、分類及方法作了簡要介紹,著重介紹了親和毛細管區(qū)帶電泳、毛細管親和凝膠電泳、膠束電動色譜中的親和電泳、親和毛細管等電聚焦、親和探針毛細管電泳等過程和方法。對ACE在分子生物學、生物化學中的應用及該技術在親和常數(shù)測定、核酸片段識別、競爭免疫分析、藥物先導化合物的篩選等方面的應用也作了介紹。關鍵詞毛細管電泳,親和毛細管電泳,蛋白質,核酸分類號O658帶電量有關[1,2.4。小配體引起的變化小,帶電量大的1
2、前言配體對受體淌度的影響大。配體濃度L]、配體-受體親和毛細管電泳(affinitycapillaryelectro-結合常數(shù)Kb對受體遷移時間有正性影響,它們的值phoresis,ACE)是指在電泳過程中具有生物專一性越大,受體遷移時間的變化就越大。當配體濃度已達親和力的兩種分子受體(receptor)和其配體到與受體結合的飽和濃度時,再增加配體濃度,受體遷移時間也不會有很大的變化[4。對于分離配體和(ligand)間,發(fā)生了特異性相互作用,形成了受體-配體復合物,通過研究受體或配體在發(fā)生親和作用受體反應后的混合物,可通過改變反應時間和反應前后的電泳譜圖
3、變化,可獲得有關受體-配體親和力物濃度來觀察配體、受體結合的中間過程。以區(qū)帶電泳為基礎的毛細管親和電泳操作簡大小、結構變化、作用產物等方面的信息。多種毛細管電泳模式中均可引入親和機制。目單、方便,在測定生物分子相互作用的親和常數(shù)方面前親和毛細管電泳技術已用于研究各種類型的配體-有許多優(yōu)點,如樣品用量少,對樣品純度和準確濃度受體相互作用,測定其親和常數(shù)。通過改善被分析物要求不高,可同時測定樣品中多個成分與配體作用的親和統(tǒng)常J數(shù)等測舛定親綴和統(tǒng)常J數(shù)?的般方法是用不同的電泳遷移行為,可提高分離分辨率和分析靈敏度。本文僅就ACE的原理及其應用進展作一介紹。濃度的
4、配體進行多次試驗,根據(jù)配體濃度與樣品遷移時間或淌度的關系方程來計算結合常數(shù)Kb或解2各種ACE的原理及方法吸常數(shù)Kd[2,4~7]。22毛細管親綴和凝膠電纈泳(CapilaryAffinityGel2.1以毛細管區(qū)帶電泳為基礎的ACEElectrophoresis,CAGE)在毛細管區(qū)帶電泳中,被分析物的電泳淌度μ親和凝膠毛細管電泳是將被分析物的親和配體與其質量m和所帶電荷z有關:ocz/m2/3。在電泳緩加尤入凝?膠夯基淪質手中使二者發(fā)⑸生特匾異性相互プ作用改謀沖液中加入被分析樣品的帶電親和配體時,樣品進被分析物的遷移速度。親和配體加入凝膠基質的方入緩沖
5、體系和配體發(fā)生一定程度的相互作用,改變式有3種:(a)將配體加入凝膠緩沖液中,形成溶劑了樣品的質量和電荷,導致了電泳淌度的變化。根據(jù)化配體,(b)將大配體嵌在凝膠網格中,(c)直接將配樣品在配體加入前后的遷移時間變化可判斷樣品與體化學Ъ鍵合于諛凝膠基質(圖l)上8,9配體是否發(fā)生了親和相互作用,并可估計親和力的現(xiàn)以聚乙烯基腺嘌呤[poly(9-vinyladenine),大小[1,2。這種方式適用于相互作用雙方的結合力較PVAd為大配體模型來說明CAGE中配體、受體的弱、在電泳過程中不斷進行著結合與解吸的過程。還相互作用PVAd是以聚乙烯鏈代替糖磷酸骨架艿
6、的可以將親和配體化學鍵合到毛細管柱上,制成親和聚核昔酸類似物,它能夠與堿基互補的天然聚核昔毛細管柱。親和毛細管柱增加了分離的選擇性,與親酸通過氫鍵作用形成復合物。用嵌有PVAd大配體和配體作用力強的樣品組分的出峰時間延長了[3]的凝膠毛細管可分離寡核昔酸dT和dA,dT與配體對受體淌度變化的影響,與配體的大小及本文收稿日期:1998-04-25,修回日期:1998-10-17PVAd的堿基互補,遷移時間長,在無PVAd的凝膠記,此標記分子稱為親和探針,探針與待測樣品反應毛細管中,二者遷移時間相同(圖2)。隨著凝膠中所形成動力學穩(wěn)定的復合物,反應后的混合物經
7、電泳含PVAd濃度的增加,dT的遷移時間也增加,但同分離及激光誘導熒光檢測,可以方便地分辨出游離時也伴隨峰形的展寬[9探針峰和復合物峰[11,13]。此方法的檢測靈敏度高,親和探針的用量也少。Shimura等[11將鼠單克隆抗體IgG片段標記為親和探針用以分析重組人生長因子,檢測濃度可達5pmol/L。3親和毛細管電泳技術的應用ACE技術廣泛應用于分子生物學和生物化學等研究領域,如核酸片段的特異性識別、蛋白相互作用、競爭性免疫分析、藥物-受體和藥物-蛋白作用研究等。此外,ACE也可用于提高毛細管電泳分析靈敏度、選擇性和分辨率。3.1在核酸分析中的應用在凝膠
8、緩沖液中加入溴化乙錠可以提高DNA酶片段的電泳分辨率[8溴化乙錠帶