圣诞精选 | 精准、可靠的分子互作还是Biacore(SPR)

圣诞节到啦！

路边早就挂起了五颜六色的小彩灯，

各家的圣诞树上挂满了各种小礼物，

情侣们手牵手赶赴圣诞趴，

单身狗们也在家啃着苹果，

等着看圣诞晚会直播。

在这个bling bling的圣诞节，

小编为大家精心整理了Biacore圣诞精选，

快往下看！！！

相信很多做过分子互作的小伙伴们，无论是比较不同蛋白之间亲和力的差异，还是检测仿药与原研药的一致性与相似性，同样也都渴望有一双“慧眼”，能够帮助大家得到准确的数据，从而精确的区分它们之间的差异。

今天，

小编就向大家介绍几篇文章，

帮助大家来寻找分子互作的“慧眼”！

目前，能够检测分子间结合亲和力与动力学的技术有很多种，常见的有表面等离子共振（SPR）,表面等离子共振成像（SPRi），或生物膜层干涉(BLI)技术等。去年，来自勃林格殷格翰与哥伦比亚大学的研究者们，详细比较了三种不同技术在检测抗原-抗体结合动力学常数上的差异。下面小编就给大家详细介绍一下这篇文章。

为了增加数据的可信度与统计学意义，作者针对PCSK9抗原选取了10个不同的抗体进行检测，并且亲和力的范围涵盖0.01-10nM，同时针对每一个抗体还设定了不同的偶联量进行比较，从而力求客观、清楚的呈现不同设备检测结果的差异。 

好的结果来源于设备低的背景信号和良好的稳定性，作者首先比较了不同设备的背景信号高低以及基线的稳定性。从图1结果来看，相同条件下， Biacore的背景和基线漂移不到10RU， 而另外这种设备的背景则明显高于Biacore，有的甚至高达0.15nm（150RU）。况且这些还都是纯化后的样品，如果是粗样品的话，背景高的估计都分不出真假了。所以要得到干净、准确的数据还是要靠Biacore（SPR）。 

图1，不同设备背景与基线漂移对比，

不同颜色代表不同浓度抗体。

随后，作者又比较了不同设备所得到的数据的重复性与稳定性。从图2可以看出，无论是ka、kd，还是 KD，Biacore及SPRi设备的检测结果均不受偶联量的影响。而同等条件下另外一款设备所得到的结果差异比较明显，有部分抗体的差异超过一个数量级，并且解离越慢，亲和力越高，差异就越加明显，而这正是该设备基线漂移大的直接体现。同时该设备因样品快速挥发所引起的浓度不准，对于数据的重复性同样是个巨大的“灾难”。所以稳定、可重复的数据，还数Biacore（SPR）。并且对于Biacore来说，低偶联还意味着更少的样品消耗，也就更节约成本。

图2 不同设备检测结果稳定性与重复性对比，

不同颜色代表不同抗体。

最后，针对大家最关心的数据一致性与可比性问题，作者也进行了详细比较。结果显示Biacore与SPRi设备的检测结果差异不大，但是与另一设备的差异比较明显，特别是在低于0.1nM的动力学数据上，差异高达两个数量级，并且kd数据明显比Biacore的偏低，而这其中的原因主要是由于这些设备的基线漂移严重，并且因其低灵敏度、样品偶联量高所引起的rebinding所导致的。所以，可靠的互作数据，还是要靠Biacore（SPR）。

图3，数据一致性对比，蓝色：Biacore ；

红色：BLI设备；其余：SPRi设备。

总的来说，通过”一对一”的数据比较，在数据的稳定性、重复性、准确度及可靠性上，Biacore要明显优于其他设备。所以，对于追求数据质量永远是第一位的研究，无论是科研还是医药研发，Biacore无疑是最好的选择。

也许有人会说，最近不是有文章说有的设备检测抗原-抗体结合的动力学数据,与Biacore的检测结果非常一致吗？在这里小编“墙裂”建议大家去看一下那些文章的原文，正如文中所说，“要想得到比较准确的数据必需要超低偶联，抗体捕获量一定要小于0.1nm”，否则受物质迁移效应及空间位阻的影响，数据结果肯定“跑偏”了。但受限于这些设备极低的灵敏度，在小于0.1nm的捕获量时，根本分不开每个浓度样品之间的图线，需要“降噪”处理后才拟合出来结果，但这种“处理”后的数据还能信吗。况且这0.1nm（100RU）也算不上超低偶联吧，文中Biacore可是妥妥的做到10RU以下了。

其次，作者也提到这些检测设备不同检测头之间的差异那是相当大，所以对于慢解离的检测几乎不可能，对于高亲和力的互作就只能望而却步。

再次，文中专门强调实验用的所有检测头都是一次性的，没有再生后重复使用，我不知道你们敢不敢这样就用一次不再生，反正小编觉得除非你公司“钱多”或者你们能自产检测头，否则做不了几次我估计你们领导就会请你“喝茶”了。

所以，综合这几篇文章的结果，在互作数据的准确度、一致性与重复性上，即使是十年前的Biacore系统都能轻松碾压其他同类设备，那灵敏度更高，数据质量更好的Biacore T200以及最新型号的Biacore S200 与8K 则就更不用说了，所以有Biacore的小伙伴们，你们就开心去吧。并且新一代的分子互作系统——Biacore 8K ，无论是在速度、通量，还是在数据质量上，都是有绝对的优势的。

其实，这些不同检测技术的“江湖地位”早有公论。无论是学界还是业界，以Biacore为代表的SPR技术以其卓越的灵敏度和数据质量，被公认为分子互作的金标准。大的不说，利用Biacore发表的文章已经超过两万篇，单就这两年国内使用Biacore发表的CNS级别的文章已有数十篇，并且入围2015度的中国十大科技进展中，就有两项使用了biacore技术。同时，以Biacore为代表的SPR技术也是FDA、EMA重点推荐的药物结合活性检测技术，并且被收录入最新版的美国、日本药典（USP39、JP17）中，在大部分已上市的抗体药的研发与生产中，都使用了Biacore。

所以，说了这么多，分子互作的“慧眼”一直就是biacore（SPR），从来没变过！

最后借本山大叔的一句话：“效果好不好，谁用谁知道”！

参考文献：

1、Danlin Yang, Ajit Singh, Helen Wu, Rachel Kroe-Barrett. Comparison of biosensor platforms in the evaluation of high affinity antibody-antigen binding kinetics. Analytical Biochemistry. 508, 78-96 (2016).

2、Danlin Yang, Ajit Singh, Helen Wu, Rachel Kroe-Barrett. Dataset of the binding kinetic rate constants of anti-PCSK9 antibodies obtained using the Biacore T100, ProteOn XPR36, Octet RED384, and IBIS MX96 biosensor platforms. Data in Brief. 8, 1173–1183 (2016).

3、Danlin Yang, Ajit Singh, Helen Wu, Rachel Kroe-Barrett. Determination of High-affinity Antibody-antigen Binding Kinetics Using Four Biosensor Platforms. Journal of Visualized Experiments. 122, 1-16 (2017).

4、Vishal Kamat , Ashique Rafique. Designing binding kinetic assay on the bio-layer interferometry (BLI) biosensor to characterize antibody-antigen interactions. Analytical Biochemistry. 536, 16-31 (2017).

大家对这波Biacore的圣诞巨献满意嘛~

大家快去参加圣诞趴吧！

小编也要抱着食堂阿姨送的苹果，

跑出门去追圣诞老人的雪橇啦！

最后，对大家再说一句：