결합 동역학은 두 분자 간 동적 결합 상호작용을 말하는 것입니다. 일반적으로 ka(결합 속도), kd(분리 속도) 및 KD(평형 분리 상수, '친화도'라고도 함)로 표현합니다. ka(kon이라고도 함)는 연구된 분자가 복합체를 형성하는 속도를 나타냅니다. kd(koff라고도 함)는 이 복합체의 감쇠 속도를 나타냅니다. KD는 kd/ka로 계산되며 평형 상태의 분석물이 리간드의 절반을 점유하는 분석물의 농도를 결정합니다.
분자 간 상호작용과 결합 이벤트의 정확하고 효율적인 측정은 모든 기본 연구에서 필수이며 신약 개발 프로그램에 없어서는 안 되는 요소입니다.
Creoptix 기술인 WAVEsystem은 처리량이 높고, 자동화되며, 막힘이 없는 무표지 동역학을 제공합니다. 가장 까다로운 샘플에서도 우수한 친화도와 동역학 데이터를 얻을 수 있습니다.
생체 분자 결합 분석
생체 분자 결합 분석은 표지 분자(라듐, 형광 라벨 등)를 사용하여 수행할 수 있지만, 적절한 비파괴적 라벨링과 정교한 세척 및 정제 단계를 거쳐야 합니다.
무표지 정량화 연구에서 분석해야 할 분자 중 하나는 표면(리간드)에 고정되고 나머지 분자는 용액(분석물) 내에서 유리됩니다.
이 센소그램(실시간 측정을 그래픽으로 표현한 것)은 일반적인 분석물-리간드 결합 연구를 실시간으로 보여줍니다.
이미지 오른쪽: 위상 기준선, 결합, 분리 및 기준선 복귀를 보여주는 일반적인 센소그램
결합 동역학 분석
먼저 센소그램에 표시된 것처럼 기준선이 결정됩니다. 간단히 말해, 이것은 리간드만의 굴절률입니다. 그런 다음 용액 내 결합되지 않은 분석물을 첨가해 결합을 이 굴절률의 변화로 측정합니다. 결합상 이후에 결합되지 않은 분석물이 포함된 용액을 제거하고 분리를 측정합니다. 센소그램의 신호 수준은 관련된 리간드 및 분석물과 상호작용 강도와 상관관계가 있지만 중요한 정보가 있는 연결상과 분리상의 만곡부에 있습니다. 예: 친화도보다는 잔류 시간(분리상)과 관련된 약물의 원하는 생물학적 효과
단일 농도에서 단일 분석물을 주입하여(단일 사이클 동역학) 측정하면 빠르지만 모든 동역학 변수에 신뢰할만한 추정치가 나오지 않습니다. 통상적으로 동역학은 다회 주기 동역학 실험으로 측정합니다. 따라서 신뢰할 수 있고 상세한 동역학 분석에는 예상 KD의 0.1~10배 범위에 이르는 4~6개 분석물 농도의 데이터가 필요합니다. 이를 위해서는 주기 사이에 희석 시리즈와 분리 단계가 필요합니다. 따라서 다회 주기 동역학은 시간이 많이 소요되어 수천 개의 후보 물질을 선별하는 데에는 적합하지 않습니다.
재생이 필요 없는 동역학
재생성이 없는 동역학을 사용하면 재생 단계를 건너뛰어 보다 빠르게 분석할 수 있습니다. 그러나 재생성이 없는 동역학 분석은 분석물이 천천히 분리되는 경우에만 적용할 수 있습니다. 분석물 농도가 증가하는 주기 동안에 분석물이 거의 분리되지 않는다는 것을 기반으로 하기 때문입니다. 당사는 다음과 같은 혁신적인 검출 방법을 개발했습니다. waveRAPID(Repeated Analyte Pulses of Increasing Duration): 분석 시간과 시약 사용량을 크게 줄이고, 판독값 개선을 통해 신약 개발 프로세스에서 선도 물질을 더 빠르고 확실하게 식별할 수 있습니다.
waveRAPID는 단일 농도에서 분석물의 펄스를 사용하지만, 각 펄스는 증가된 기간 동안 적용됩니다. 새로 개발된 waveRAPID 방법과 원클릭 평가 도구를 제공하는 Direct Kinetics 소프트웨어로 동역학 데이터를 어떻게 더 빠르고 쉽게 얻을 수 있는지 알아보십시오.
당사의 기기
WAVEsystem
산학 연구를 위한 신약 개발 및 생명과학용 차세대 생체분석 기기
Malvern Panalytical은 WAVEsystem의 도입으로 실시간 결합 동역학을 연구하는 광학 바이오센서도 제공합니다.
WAVEsystem을 사용해 광범위한 과학 질문의 답을 찾을 수 있습니다. 여기에는 두 분자가 상호 작용하는지 여부, 분자의 결합 친화도(KD)를 확인하는 것은 물론 샘플에 포함된 특정 분석물의 생물학적 활성 농도를 확인하는 것도 포함됩니다.
또한 WAVEsystem은 분석물-리간드 결합을 실시간으로 관찰하여 결합 속도 상수(ka) 및 분리 속도 상수(kd) 같은 동역학 반응 변수를 측정할 수 있습니다.
GCI 기법에 관한 페이지에서 독점 GCI 기술이 적용된 WAVEsystem이 기존의 표면 플라스몬 공명(SPR)과 생물층 간섭법(BLI)보다 분해능이 우수한 이유를 알아보십시오.