Описание
SPR Navi – прибор нового поколения, основанный на принципе многопараметрического поверхностно-плазмонного резонанса (MP-SPR). Поверхностно-плазмонный резонанс (SPR) –метод, более 20 лет используемый для изучения кинетики межмолкулярных взаимодействий. Новая технология MP-SPR существенно расширяет возможности метода, как в области биологических наук, так и в новой для этого метода области исследований – в области материаловедения.
Превосходство в поверхностном плазмонном резонансе (SPR)Уже более 20 лет технология поверхностного плазмонного резонанса (SPR) используется биохимиками для изучения кинетики взаимодействия биологических молекул. Представляем Вам уникальный прибор BioNavis, созданный в Национальном исследовательском институте в Финляндии (VTT). Прибор основан на технологии многопараметрического поверхностного плазмонного резонанса (MP-SPR), которая позволяет существенно расширить область применения этой технологии, распространив ее применение в том числе и на биофизику и материаловедение. Новый подход позволяет измерять не только межмолекулярные взаимодействия, но и проводить важные исследования в области взаимодействия молекул с клетками, доставки лекарств, изучения биоматериалов. Новые технологии позволяют измерять толщину и показатель преломления как нанослоев (0,5-100 нм), так достаточно толстых слоев (300 нм - микроны). А применение дополнительного набора лазеров (4 лазера с двумя различными длинами волн) позволяет найти единственно верное решение, не имея данных о показателе преломления или толщине слоя, как в жидкой, так и в воздушной среде!
Особенности:
- Доступные расходные материалы
- Широкоугольное сканирование, обеспечивающее возможность работы с частицами или мультиплексным связыванием
- Уникальная технология измерения фонового сдвига
- Молекулярная кинетика без меток
- Селективно усиленный SPR
- Измерения свойств слоя – толщины (при толщине 0,5-100 нм и 350 нм до микронов) и показателя преломления
Прибор SPR-Navi предназначен не только для изучения кинетики взаимодействия молекул без использования меток, но и для изучения биофизических свойств исследуемых молекул и поверхностей.
Расширьте диапазон своих исследований, выйдя за рамки сугубо молекулярных взаимодействий, с помощью многопараметрического поверхностного плазмонного резонанса (MP-SPR)!
Основные преимущества
Широкий диапазон исследований:
- Измерение молекулярных взаимодействий с pM-чувствительностью
- Выделение влияния растворителей без канала сравнения
- Полная кривая SPR с 6 параметрами
- Измерение толщины и показателя преломления формирующихся слоев!
- Быстрые кинетики (4 миллисекунды)
- Два в одном – электрохимические и SPR исследования
В области биологических исследований многопараметрический SPR помогает ответить на следующие вопросы:
- Каковы аффинность комплекса и скорости диссоциации и ассоциации молекулы X при взаимодействии с белком Y?
- Сколько белка Y содержится в данном образце сыворотки? MP Сколько газа X содержится в данном образце воздуха?
И только многопараметрический (MP) SPR позволяет понять:
- Как изменяется взаимодействие при изменении электрического напряжения?
- Какова толщина слоя белка Y?
- Как белок Z связывается с целлюлозой, полипропиленом, ПЭТ, полистиролом, ...?
- Какое покрытие создает наилучшую защиту против обрастания?
- Как белок Y связывается с липидным бислоем?
Практически неограниченный выбор образцов и материалов
- Измерение мультиплексного связывания (даже толстые слои), работа наночастицами, а также с малыми молекулами (<100 Da в жидкости / 2 Da в газовой фазе)
- Исследование светопоглощающих образцов
- Исследования на целлюлозе, PS, PET, SiO2,...
- Широкий выбор функционализированных поверхностей (например, карбоксилаты, амины, биотин, дисульфид, HisTaq
Экономическая выгода
Прибор выпускается в 3 вариантах комплектации, возможен апгрейд до более высокой комплектации.
Модели
SPR Navi™ 200Базовая система с ручным вводом образцов (полуавтомат).
SPR Navi™ 210A
Система с базовым уровнем автоматизации.
Особенности:
- Неохлаждаемый автосамплер на 6 пробирок
- Встроенный дегазатор
Полностью автоматизированная система, работающая с микролуночными планшетами.
Особенности:
- Неохлаждаемый автосамплер на 6 пробирок
- Встроенный дегазатор
- В стандартную комплектацию входит ПО (Trace drawer) для анализа кинетики и определения механизма реакций.
- Охлаждаемый автосамплер для 96-луночных планшет.
Технические характеристики
Принцип измерения | Многопараметрический SPR, основанный на принципе SPR с гониометрической схемой регулировки реального угла вращения лазера (истинное угловое разрешение 0,001°) |
Длина волны лазера | 670 нм (другие по запросу) в каждом канале |
Дополнительные длины волн (опция, доступная только для SPR Navi™) |
780 нм (другие по запросу) для обеспечения измерения показателя преломления и толщины и проведения измерений светопоглощающих образцов. Система может быть оснащена максимально 4 различными длинами волн (по 2 на канал). |
Диапазон угла сканирования SPR Navi™ (доступно только для SPR Navi™) | 40° - 78° |
Режим работы | Режим измерений при фиксированном угле – пик минимума SPR («классический SPR») Режим сканирования угла наклона лазера (полная кривая SPRв диапазоне 40° - 78°, дающий 5 дополнительных параметров, технология «MP-SPR») |
Диапазон показателя преломления (RI) | 1,00 – 1,40 (фоновый раствор). Диапазон можно увеличить при использовании дополнительных длин волн. |
Динамический диапазон | 38 000 миллиградусов |
Уровень шума | Краткосрочный уровень шума 0,3 µRIU, дрейф базовой линии (долгосрочный) <1 µRIU/мин; В режиме селективно усиленного SPR снижение в 100 раз (практически необнаруживаемое) Примечание: 1 х 10-6 RIU (единица показателя преломления) соответствует покрытию поверхности 1 пико г/мм² стандартного белка. |
Диапазон измерения | ka 103-108 M-1 сек-1 kd 10-7- 0.1 сек-1 Внимание: величины ka и kd сильно зависят друг от друга, а также как и значение Bmax (максимальное связывание). |
Скорость измерения | от 4 миллисекунд |
Проточные ячейки | Простая и быстрая замена ячеек пользователем. Стандартная: 2 канала, материал – PDMS, внутренний диаметр трубок 0,254, объем камеры в 1 канале 1 мкл Дополнительные ячейки: Для измерения быстрых кинетик: 2 канала, материал – PEEK, внутренний диаметр трубок 0,125, объем камеры в 1 канале 1 мкл Для материаловедения: 2 канала, материал – PEEK и Karlez, внутренний диаметр трубок 0,380, объем камеры в 1 канале 1 мкл Для агрессивных жидкостей: 2 канала, материал – титан и Karlez, внутренний диаметр трубок 0,380, объем камеры в 1 канале 1 мкл Для газов: 2 канала, материал – PDMS (по запросу – титан), объем камеры в 1 канале 1 или 5 мкл (в зависимости от применения) Электрохимическая: 1 канал, материал – PEEK и Karlez, объем камеры в 1 канале 100 мкл Также возможно создание ячеек по индивидуальному запросу. |
Загрузка и ввод образца | Автоматизированный параллельный или серийный ввод образцов (автоматический переключатель). |
Работа с жидкостями | Встроенный 2-канальный поршневой насос Встроенный дегазатор Температура внутри автосамплера: от 4°C и выше |
Объемы | Рекомендованный объем образца – 50 мкл (меньший объем можно получить с помощью функции частичного заполнения петли), макс. от 250 мкл (стандартно) до 2 мл Стандартный объем проточной ячейки – 1 мкл Объем измеряемого пространства 80 нл |
Температура измерения | 15-45°C (от температуры, на 7°C ниже, и до температуры, на 20°C выше комнатной температуры) |
Автосамплер | Две опции для автоматизированной подачи образца: С температурным контролем – работает с микропланшетами (96-луночный формат с высокими и низкими лунками), или при использовании дополнительного адаптера с 12 или 48 пробирками; Без температурного контроля – на 6 пробирок. |
Программы | Свободно конфигурируемая последовательность для автоматической работы без участия оператора. |
Методы ввода | Полностью заполненная петля, частично заполненная петля. |
Примеры минимального размера детектируемых молекул | Водород (2 Да), допамин (153,18 Да), кокаин (303,13 Да), напроксен (230,26 Да), хинидин (360,5 Да) |
Скорость потока | От 1 мкл/мин до 1 мл/мин, со стандартным набором трубок, возможно увеличение до 6 мл/мин при использовании трубок большего диаметра |
Технология
В конце 60-х годов ХХ века было открыто явление поверхностного плазмонного резонанса, обладающего возможностью определения единичных молекул белка с невиданной ранее чувствительностью.
Поверхностные плазмоны – это волны переменной плотности электрического заряда, которые могут возникать и распространяться в электронной плазме металла вдоль его поверхности или вдоль тонкой металлической пленки. Оказалось, что при определенных условиях поверхностные плазмоны могут возбуждаться под воздействием поляризованного света. При изменении угла наклона лазера часть энергии света превращается в энергию плазмонов, из-за чего при определенном угле наклона интенсивность отраженного от поверхности металлической пленки света резко падает. Это явление и называют "поверхностным плазмонным резонансом".
В 80-х годах ХХ в. SPR начали применять для выявления присутствия даже незначительного количества разных биологических примесей. Для этого на внешней поверхности тонкой золотой пленки биохимическими методами высаживают ("иммобилизуют") мономолекулярный слой "лиганда ". Это слой органических молекул, которые избирательно взаимодействуют с "аналитом" – теми молекулами (частицами), концентрацию которых в растворе мы хотим измерять.
При возникновении комплекса молекул аналита с молекулами лиганда, создаваемое последними электрическое поле на поверхности металла несколько изменяется, вследствие чего резонансный минимум SPR смещается. Сдвиг этот тем больше, чем больше молекул (частиц) аналита присоединилось к биочувствительному слою лиганда, что в свою очередь зависит от концентрации аналита в исследуемом растворе и от кинетики процессов биохимического взаимодействия аналита с лигандом.
Все приборы, основанные на классическом SPR, имеют в оптической схеме лазер с фиксированным углом, благодаря чему все эти приборы измеряют ТОЛЬКО временную зависимость сдвига минимума SPR при присоединении/отсоединении аналита к лиганду. Результатом исследований является следующая сенсограмма:
Временная зависимость сдвига минимума кривой SPR
В 2008 году появился прибор SPR Navi, основанный на принципе MP-SPR и имеющим возможность снимать всю кривую интенсивности сигнала SPR, а не только минимум, сканируя изменение интенсивности сигнала в широком диапазоне угла наклона лазера (40 - 780) в отличие от приборов, основанных на классическом SPR, которые могут менять угол наклона лазера в пределах нескольких градусов.
MP-SPR позволяет получить больше информации об изучаемых объектах:
Классический SPR межмолекулярные взаимодействия |
Только многопараметрический SPR | |
Измеряемые параметры |
Кинетика |
Толщина/масса |
Области применения | Биосенсоры Связывание белков Взаимодействия с антителами/антигенами Поиск новых лекарственных стредств Безвредность пищевых продуктов Контроль за состоянием окружающей среды Иммунный ответ Разработка анализов |
Создание многослойные конструкций Самоорганизующиеся монослои Пленки Ленгмюра-Блоджетт Биологические мембраны Газовые датчики Полимерные пленки Неорганические пленки Материаловедение Нанотехнология Наночастицы |
Основные | |
---|---|
Производитель | BioNavis |
Страна производитель | Финляндия |
- Цена: Цену уточняйте