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PEAQ-ITC

Hochempfindliche Messung aller Bindungsparameter.

Das PEAQ-ITC, eine MicroCal-Technologie, ist ein hochempfindliches isothermes Titrationskalorimeter mit geringem Volumen für die markierungsfreie Untersuchung biomolekularer Wechselwirkungen in Lösung.Es ermöglicht die direkte Messung aller Bindungsparameter in einem einzigen Experiment und kann Wechselwirkungen mit niedriger bis hoher Affinität analysieren. Dabei werden lediglich 10 µg Probe benötigt. Durch die halb automatisierte Wartung wird ein Eingreifen durch den Anwender minimiert. Das System kann auf das vollständig automatisierte Modell MicroCal PEAQ-ITC Automated erweitert werden. Somit eignet es sich ideal für Labore, in denen Schnelligkeit, Empfindlichkeit und die Fähigkeit entscheidend ist, in Zukunft höhere Arbeitsbelastungen zu bewältigen.

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Übersicht

Das MicroCal PEAQ-ITC ist für einfache Bedienung und hervorragende Empfindlichkeit ausgelegt. Die Methode basiert auf der direkten Messung der Wärme, die bei biomolekularen Bindungsereignissen abgegeben oder aufgenommen wird, woraus die Bindungsaffinität (KD), die Stöchiometrie (n), die Enthalpie (ΔH) und die Entropie (ΔS) berechnet werden. Mit minimaler Probenvorbereitung und Systemoptimierung können Daten schnell und einfach generiert werden. Der große Affinitätsbereich ermöglicht die Analyse von Wechselwrikungen mit niedriger bis hoher Affinität mit hervorragender Reproduzierbarkeit. MicroCal ITC ist ein unabkömmliches Werkzeug für alle Labore, in denen biomolekulare Interaktionen erforscht werden und hohe Empfindlichkeit sowie schnelle Ergebnisse von primärer Bedeutung sind.

  • Anwenderfreundliche, geführte Arbeitsabläufe mit eingebetteten Hilfsvideos machen es Benutzern ungeachtet ihrer jeweiligen Qualifikation möglich, hochwertige Daten zu generieren
  • Hohes Signal-Rausch-Verhältnis bietet ein höheres Vertrauen in die Datenqualität sowie eine höhere Relevanz der generierten Affinität und der thermodynamischen Parameter
  • Automatisches Waschen der Probenzelle und der Titrationsspritze mit einem Reinigungsmittel unterstützt bei der Gewinnung hochwertiger, reproduzierbarer Daten
  • Alle Bindungsparameter (Affinität, Stöchiometrie, Enthalpie und Entropie) in einem einzigen Experiment
  • Schnelle erste Ergebnisse bei minimaler Assay-Entwicklung - keine Markierung, keine Immobilisierung und keine Einschränkungen hinsichtlich der Molekülmasse
  • Hohe Empfindlichkeit für die Untersuchung biomolekularer Wechselwirkungen bei lediglich 10 µg Probe
  • Direkte Messung millimolarer bis nanomolarer Affinitäten (KD) (10­2 bis 10-9 M)
  • Messung nanomolarer bis pikomolarer Dissoziationskonstanten mittels konkurrierender Bindung (10-9 bis 10-12 M)
  • Nicht reaktives Hastelloy für chemische Beständigkeit und Kompatibilität mit biologischen Proben
  • Kompatibel mit nichtwässrigen Lösungsmitteln
  • Erweiterbar auf das Modell MicroCal PEAQ-ITC Automated

Das MicroCal PEAQ-ITC deckt eine Vielzahl von Anwendungen ab. Hierzu gehört auch die Charakterisierung molekularer Wechselwirkungen von kleinen Molekülen, Proteinen, Antikörpern, Nukleinsäuren, Lipiden und anderen Biomolekülen. Das Gerät kann auch zur Messung von Enzymkinetiken eingesetzt werden. 

Analysesoftware

Die Analysesoftware MicroCal PEAQ-ITC bietet eine Simulation für den Aufbau von Experimenten, chargenweise Auswertung großer Datensätze, automatisierte Bewertung der Datenqualität und eine geradlinige Benutzeroberfläche, über die der Benutzer schnell und einfach zu Endergebnissen und Graphen in Präsentationsqualität gelangt.

  • Öffnen mehrerer Experimente in nur einer Sitzung
  • Unterstützung zahlreicher automatisierter Bindungsmodelle
    • Dissoziation
    • Enzymkinetik - Mehrere Injektionen
    • Enzymkinetik - Eine Injektion
    • Eine Gruppe Bindungsstellen
    • Aufeinander folgende Bindungsstellen
    • Eine Gruppe Bindungsstellen - SIM
    • Zwei Gruppen Bindungsstellen
    • Konkurrierend
  • Automatisierte Bewertung der Datenqualität
    • Daten in guter Qualität - Bindung
    • Daten in guter Qualität - Keine Bindung
    • Daten in mangelhafter Qualität - Daten prüfen

Funktionsweise

Isotherme Titrations-Mikrokalorimeter messen die Wärmemengenänderung, die auftritt, wenn zwei Moleküle in Wechselwirkung treten. Infolge der Umverteilung und Bildung nichtkovalenter Bindungen, wenn die interagierenden Moleküle vom freien in den gebundenen Zustand übergehen, wird Wärme aufgenommen oder abgegeben. Die ITC überwacht diese Wärmemengenänderungen, indem sie den Leistungsunterschied der Zellenheizungen misst, der benötigt wird, um den Temperaturunterschied zwischen der Referenz- und der Probenzelle auf null zu halten, wenn die Bindungspartner vermischt werden. Die Referenzzelle enthält üblicherweise Wasser, während die Probenzelle einen der Bindungspartner (die Probe, die oft aber nicht unbedingt ein Makromolekül ist) und eine Rührspritze enthält, in der der andere Bindungspartner (der Ligand) aufgenommen ist. Der Ligand wird in die Probenzelle injiziert, üblicherweise in Aliquoten von 0,5 bis 2 μl, bis die Konzentration des Liganden das Zwei- bis Dreifache der Probe beträgt. Jede Injektion der Liganden bewirkt einen Wärmeimpuls, der über die Zeit integriert und hinsichtlich der Konzentration normalisiert wird. Die Auftragung dieser kcal/mol-Werte gegen das molare Verhältnis (Ligand/Probe) liefert anschließend die Titrationskurve. Die resultierende Isotherme wird an ein Bindungsmodell angepasst, um die Werte für die Affinität (KD), die Stöchiometrie (n) und die Enthalpie der Wechselwirkung (ΔH) zu generieren.

MicroCal PEAQ ITC Microcalorimeters for microcalorimetry and label free analysis using isothermal titration calorimetry

MicroCal PEAQ ITC Microcalorimeters for microcalorimetry and label free analysis using isothermal titration calorimetry

Spezifikation

Typ der Messung Affinität (KD)
Enthalpie ∆H
Entropie ∆S
Stöchiometrie (n)
Probenvolumen 280 µL
Zellvolumen 200 µL
Volumen der Injektionsspritze 40 µL
Präzision des Injektionsvolumes < 1% bei 2 µL
Probendurchsatz 0-12 pro 8 h Tag
Zellenmaterial Hastelloy
Zelle Münzförmig
Rauschen 0,15 ncal/s
Temperaturbereich 2 °C bis 80 °C
Temperaturstabilität ± 0.00012°C
Response-Zeit 8 s*
Mehrfach Feedback Modi Ja (passiv, hohe Verstärkung, niedrige Verstärkung)
Hinweise *Die Ansprechzeit des Gerätes MicroCal PEAQ-ITC ist eine echte Zeitkonstante.  Sie ist das Zeitintervall zwischen der ersten Abweichung von der Basislinie und dem Punkt bei 63 % der maximalen Peakhöhe.

Betriebsumgebung

Arbeitstemperatur (°C) 10 °C bis 28 °C
Luftfeuchtigkeit 0 % bis 70 % RH, nicht kondensierend

Elektrische Daten

Versorgung 100 - 200 V, 50/60 Hz, 130 W
Gewicht 13,6 kg
Abmessungen (B, T, H) 43 x 38 x 46 cm (Kalorimeter mit Waschstation)

Wichtige Anwendungen

Die MicroCal PEAQ-ITC-Instrumente bieten wertvolle Einblicke für eine Vielzahl von Anwendungen, von denen einige unten aufgeführt sind.

Bestimmung der Affinität biologischer Systeme

ITC eignet sich ideal zur Messung hochpräziser Affinitäten und Stöchiometrien biologischer Interaktionen. Es erfordert weder eine Markierung noch eine Immobilisierung der interagierenden Moleküle und hat keine Einschränkungen in Bezug auf die Molekülmasse. Tausende wissenschaftliche Publikationen haben ITC zur Untersuchung biologischer Interaktionen mit Proteinen, Nukleinsäuren, Antikörpern, Kohlenhydraten, Lipiden, ATP, Inhibitoren und Arzneimitteln genutzt.

Wirkmechanismus

Wo bindet das Ligand an das Zielmolekül? An der aktiven Stelle oder an einer allosterischen Stelle? Ist die Interaktion kompetitiv, nicht-kompetitiv oder unkompetitiv in Bezug auf andere Liganden und Cofaktoren? Ist die Bindung kooperativ?

ITC ermöglicht wertvolle Einblicke in diese Bindungs- und Interaktionsmechanismen.

Enzymkinetik

Haben Sie einen einfachen Assay für Ihr Enzym? Ist Ihr Assay-Setup komplex? Beeinträchtigt eine Modifikation Ihres Substrats Ihre SAR- oder mechanistischen Studien?

ITC kann für jede enzymatische Reaktion eingesetzt werden und benötigt nur Nano- bis Pikogramm-Mengen an Material – und das völlig markierungsfrei.

Kritische Mizellbildungskonzentration (CMC)

ITC wird häufig zur Bestimmung von CMCs einer Vielzahl von Mizellenkomplexen verwendet, darunter Tenside, Blockcopolymere, oberflächenaktive Peptide und Proteine sowie aminosäurebasierte Tenside und aminofunktionalisierte Lipide.

Benutzerhandbücher

Software-Downloads

05 November 2021

1.41

Analysis Software

  •     Maintenance release
1.41

05 November 2021

1.41

Control 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

Control software
  • Maintenance release
1.22

20 March 2019

1.22

Analysis software
  • Maintenance release
1.22

03 September 2018

1.21

Control 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

Support

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Der Kauf eines Malvern Panalytical-Produkts ist für uns erst der Beginn einer langjährigen Geschäftsbeziehung über die gesamte Lebensdauer des Gerätes, die Malvern Panalytical entsprechend Ihrem individuellen Bedarf gerne mit seinen Services unterstützt.

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Schulungen

  • Anwenderschulungen

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Platin Vertrag Gold Vertrag Bronze Vertrag
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Der „Goldstandard“ zur Messung von Bindungsaffinität und Stöchiometrie

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