等溫滴定量熱儀(Isothermal Titration Calorimeter,ITC)是一種用于研究生物分子相互作用的儀器。以下是等溫滴定量熱儀的特點(diǎn)、原理和應(yīng)用范圍的概述:
特點(diǎn):
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高靈敏度: 等溫滴定量熱儀具有高靈敏度,能夠檢測(cè)并量化生物分子之間的熱效應(yīng)變化。
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實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè): 能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)生物分子之間的相互作用過(guò)程,包括結(jié)合熱、結(jié)合常數(shù)、絕對(duì)定量熱容等數(shù)據(jù)。
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無(wú)需標(biāo)記: 與傳統(tǒng)的結(jié)合實(shí)驗(yàn)技術(shù)相比,ITC 不需要對(duì)生物分子進(jìn)行標(biāo)記,因此能夠更加準(zhǔn)確地反映實(shí)際生物分子相互作用的情況。
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定量分析: 能夠提供準(zhǔn)確的定量結(jié)合常數(shù)和熱變化等數(shù)據(jù),有助于深入理解生物分子相互作用的特性。
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多樣性: ITC 廣泛適用于研究蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用、蛋白質(zhì)-核酸相互作用以及配體-受體相互作用等生物分子間的相互作用。
原理:
等溫滴定量熱儀原理基于生物分子在相互作用過(guò)程中產(chǎn)生的熱效應(yīng)變化。該儀器中的兩個(gè)細(xì)胴套量熱池,一個(gè)是含有一種生物分子(通常是受體)的樣品池,另一個(gè)是含有另一種生物分子(通常是配體)的滴定池。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們將配體緩慢地滴入樣品池,并且監(jiān)測(cè)樣品池中的溫度變化。根據(jù)熱效應(yīng)變化曲線,可以計(jì)算出相互作用的熱變化、配體與受體的結(jié)合常數(shù)等參數(shù)。
應(yīng)用范圍:
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藥物研究: 用于研究藥物與受體蛋白或核酸的相互作用,從而推動(dòng)藥物設(shè)計(jì)和開發(fā)。
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生物化學(xué): 在研究蛋白質(zhì)相互作用、酶的底物結(jié)合等方面具有重要應(yīng)用,有助于深入了解生物分子的特性。
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配體-受體相互作用研究: 用于研究配體與受體之間的相互作用,以及這些相互作用的熱力學(xué)性質(zhì)。
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生物醫(yī)學(xué)研究: 對(duì)于了解疾病機(jī)制、篩選藥物靶點(diǎn)等方面具有重要意義。
等溫滴定量熱儀的一大優(yōu)勢(shì)在于能夠在不需要標(biāo)記的情況下直接測(cè)量生物分子間的相互作用熱效應(yīng)。這種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的能力有助于深入理解生物分子相互作用的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。
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