Cinétique de liaison

Les dosages de liaison biomoléculaire peuvent être réalisés à l'aide de molécules marquées (radiomarqueurs, marqueurs fluorescents, etc.), mais un marquage approprié non destructif et souvent des étapes de lavage et de purification élaborées sont nécessaires. 

Dans les études de quantification sans marquage, l'une des molécules à analyser est immobilisée sur une surface (le ligand) et les autres molécules sont libres en solution (l'analyte). 

Le sensorgramme (représentation graphique de la mesure en temps réel) permet d'illustrer une étude type de la liaison analyte-ligand en temps réel.

Image droite : Sensorgramme type illustrant les phases de ligne de base, d'association, de dissociation et de retour à la ligne de base.

Tout d'abord, comme indiqué sur le sensorgramme, une ligne de base est déterminée. En termes simples, il s'agit de l'indice de réfraction du ligand uniquement. Ensuite, l'analyte non lié en solution est ajouté et l'association (liaison) est mesurée comme un changement de cet indice de réfraction. Après la phase d'association, la solution avec l'analyte non lié est retirée et la dissociation est mesurée. Bien que le niveau du signal dans un sensorgramme soit en corrélation avec le ligand et l'analyte impliqués et la force de leur interaction, c'est dans la courbure de ses phases d'association et de dissociation que résident des informations utiles ; par exemple, l'effet biologique souhaité d'un médicament lié à son temps de résidence (phase de dissociation) plutôt qu'à son affinité uniquement.

Les mesures avec une seule injection d'analyte à une concentration unique (analyse cinétique à cycle unique) sont rapides mais ne fournissent pas d'estimations fiables de tous les paramètres cinétiques. Traditionnellement, la cinétique est mesurée dans le cadre d'une expérience cinétique multicycle : une analyse cinétique fiable et détaillée nécessite les données d'au moins quatre à six concentrations d'analyte couvrant une plage de 0,1 à 10 fois la constante K_D attendue. Cela nécessite une série de dilutions et des étapes de dissociation entre les cycles. Par conséquent, la cinétique multicycle est longue et ne convient pas au criblage de milliers de composés candidats. 

La cinétique sans régénération permet une analyse plus rapide en omettant les étapes de régénération. Cependant, l'analyse cinétique sans régénération ne peut être appliquée que si l'analyte se dissocie lentement car elle repose sur cette faible dissociation de l'analyte pendant les cycles d'augmentation de la concentration d'analyte. Nous avons développé une méthode de détection révolutionnaire : waveRAPID (Repeated Analyte Pulses of Increasing Duration), qui réduira considérablement le temps de dosage et la consommation de réactif tout en améliorant la lecture pour identifier plus rapidement et de façon plus fiable les leads dans le processus de découverte de médicaments. 

waveRAPID utilise des impulsions d'analyte à une concentration unique, mais chaque impulsion est appliquée pendant une durée accrue. Découvrez comment nos méthodes peuvent vous aider à obtenir des données cinétiques plus rapidement et plus facilement : la nouvelle méthode waveRAPID et le logiciel Direct Kinetics, qui fournit un outil d'évaluation en 1 clic.

Avec le système WAVEsystem, Malvern Panalytical offre désormais un biocapteur optique pour l'étude de la cinétique de liaison en temps réel. 

Le système WAVEsystem peut être utilisé pour répondre à un large éventail de questions scientifiques, notamment pour déterminer si deux molécules interagissent et quelle est leur affinité de liaison (K_D), ainsi que pour confirmer la concentration biologiquement active d'un analyte spécifique dans un échantillon. 

De plus, le système WAVEsystem peut mesurer les paramètres de réaction cinétique tels que la constante de vitesse d'association (k_a) et la constante de vitesse de dissociation (k_d) en observant la liaison analyte-ligand en temps réel. 

Visitez notre page sur la technique GCI pour découvrir pourquoi le système WAVEsystem avec sa technique GCI exclusive offre une résolution supérieure à la technique traditionnelle de résonance plasmonique de surface (SPR) et à l'interférométrie biocouche (BLI).