一种使用生物传感器来确定分析物与配位体之间的相互作用的一个或多个相互作用参数的方法，方法包括如下步骤：A：提供将配位体与之固定化的传感器表面，B：将传感器表面与控制分析物接触，C：根据控制分析物至配位体的结合位点的结合登记传感器响应，D：确定控制分析物与配位体之间的相互作用的控制饱和响应(RmaxC)，E：使用分析物与控制分析物的相对摩尔响应贡献将控制饱和响应(RmaxC)转换到分析物饱和响应(RmaxA)。F：将传感器表面与包含不同浓度的分析物的一个或多个样本接触，G：根据分析物至结合位点的结合登记传感器响应，以及H：使用分析物饱和响应(RmaxA)将登记的传感器响应拟合到预定相互作用模型以确定相互作用参数。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及分析感测表面处的分子结合相互作用的方法，并且更具体地说，涉及 使用生物传感器来确定分析物与配位体之间的相互作用的一个或多个相互作用参数的方法。
技术介绍
能够实时地监视分子(例如，生物分子)之间的相互作用的分析传感器系统正得 到渐增的关注。这些系统往往基于光学生物传感器，且常常称为相互作用分析传感器或生 物特定相互作用分析传感器。代表性的此类生物传感器系统是Biacore AB (乌普萨拉，瑞 典)销售的BIAC0RE 仪器，其使用表面等离子共振(SPR)来检测样本中的分子与感测表面 上固定化的分子结构之间的相互作用。随着样本在传感器表面上方通过，结合的进度直接 地反映相互作用发生的速率。在注入样本之后是缓冲液流，在此期间检测器响应反映表面 上的复合物离解的速率。来自BIAC0RE 系统的典型输出是描述分子相互作用随时间的进 度、包括缔合阶段部分和离解阶段部分的曲线图或曲线。常常在计算机屏幕上显示的此结 合曲线往往称为“传感器谱图(sensorgram) ”。因此，利用BIAC0RE 系统(和模拟传感器系统)，在未使用标记以及往往没有对所 包含的物质进行纯化的情况下，不仅可能实时地确定样本中具体分子(分析物)的存在和 浓度，而且可能实时地确定附加相互作用参数，包括分子相互作用中结合(缔合)和离解的 动力学速率常数以及表面相互作用的亲和度。缔合速率常数GO和离解速率常数(kd)可 以通过将对多种不同样本分析物浓度得到的结果动力学数据拟合到微分方程形式的相互 作用模型的数学描述来获得。可以由缔合速率常数和离解速率常数来计算亲和度(表示为 亲和度常数ka或离解常数kd)。但是，许多时候，可能难以获得明确的动力学数据，并且因 此往往通过平衡结合分析来测量亲和度更为可靠，这包括对一系列分析物浓度确定平衡或 稳态处的结合水平，平衡或稳态假定处于或接近结合相互作用的缔合阶段的结束。为了确 保结合曲线的缔合阶段确实可能已经达到稳态，往往预先确定在为用于亲和度测量预设的 条件下已结合的分析物达到平衡的必要样本注入时间长度(即，与传感器芯片表面的样本 接触时间)。因为达到平衡所花的时间和分析物离解所花的时间都主要通过离解速率常数 来控制，所以还可以由离解常数估计近似注入时间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新方法和生物传感器系统，用于使用生物传感器确定 分析物与配位体之间的相互作用的一个或多个相互作用参数，该方法和生物传感器系统克 服了现有技术的一个或多个缺点。这通过独立权利要求中定义的方法和生物传感器系统来 实现。本专利技术的方法的一个优点在于，它允许对低亲和度分析物进行改进且更可靠的相 互作用参数的确定。通过参考下文详细描述和附图将获得对本专利技术及其进一步特征和优点的更全面 的理解。附图说明图1是基于SPR的生物传感器系统的侧视示意图。图2是其中结合曲线具有可见的缔合阶段和离解阶段的代表性传感器谱图。图3示出“正常”亲和度分析物曲线拟合的示例。图4示出基于图3的数据点的较低范围的、“低”亲和度分析物曲线拟合的示例。图5示出根据本专利技术的一个实施例的方法的示意框图。图6示出如图4中的对应拟合。图7a_7c示出具有多种水平的方法噪声的模拟数据集的拟合。图8a_8b示出具有二次非常低亲和度(非特定)结合的模拟数据集的拟合。图9不出注入之后具有抬闻的基线的响应曲线的不例。图10示出显示注入期间渐增的响应的响应曲线的示例。具体实施例方式如上文提到的，本专利技术涉及评估第一物种与第二物种之间的分子结合相互作用的 稳态结合数据以确定该相互作用的亲和度，其中使用第一与第三控制物种之间的结合相互 作用的稳态结合数据来估计第一物种与第二物种之间的相互作用的最大响应R_。通常，通 过基于传感器的技术获得试验结合数据，该技术研究分子相互作用并实时地将结果呈示为 相互作用进度。但是，在更详细地描述本专利技术之前，将描述预设要使用本专利技术于其中的一般 上下文。除非另外定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术相关领域中的 技术人员所共识的相同的含义。再有，除非另外说明，否则单数形式“一”和“该”意味着包 括复数个的引述。本文提到的所有出版物、专利申请、专利和其它参考书目通过引用全部并入。如上文提到的，本专利技术涉及由分子结合相互作用的多个数据集评估该相互作用的 稳态结合数据以确定该相互作用的一个或多个相互作用参数，其中使用来自数据集的稳态 结合数据以外的其他相互作用数据来估计该数据集的稳态结合数据的可靠性。通常，通过 基于传感器的数据获得试验结合数据，该试验结合数据研究分子相互作用并实时地将结果 呈示为相互作用进度。但是，在更详细地描述本专利技术之前，将描述预设要使用本专利技术于其中 的一般上下文。化学传感器或生物传感器通常基于非标记技术，检测传感器表面的属性的变化， 例如质量、折射率或固定化层的厚度，但是也有传感器依赖于某种类型的标记。典型的传感 器检测技术包括但不限于，质量检测方法，如光学，热光和压电或声波方法(包括，例如表 面声波(SAW)和石英晶体微天平(QCM)方法)；以及电化学方法，如电位测量、电导测量、电 流测量和电容/阻抗方法。就光检测方法来说，代表性的方法包括检测质量表面浓度的那 些方法，如反射型光学方法，包括外部和内部反射型方法，它们是角度、波长、偏振或相位分 辨的，例如瞬逝波椭圆偏振法和瞬逝波光谱法(EWS或内部反射型光谱法)，二者均可以包CN 102667448 A说明书2/10 页 通过参考下文详细描述和附图将获得对本专利技术及其进一步特征和优点的更全面 的理解。括经由表面等离子共振(SPR)的瞬逝场增强、布鲁斯特角折射仪、临界角测折射率法、受抑 全反射(FTR)、散射的全内反射(STIR)(其可以包括散射增强标记)、光波导传感器；外部反 射成像、基于瞬逝波的成像(如临界角分辨的成像)、布鲁斯特角分辨的成像、SPR角分辨的 成像等。再者，可以提到“本身的”或与反射型方法组合的测光和成像/显微镜检查方法， 其基于例如，表面增强的拉曼光谱法(SERS)、表面增强的谐振拉曼光谱法(SERRS)、瞬逝波 荧光(TIRF)和磷光法，以及波导干涉仪、波导泄漏模光谱法、反射干涉光谱法(RIfS)、透射 干涉测量法、全息光谱法和原子力显微镜检查法(AFR)。可商业购得的生物传感器包括前文提到的Biacore AB(乌普萨拉，瑞典)销售的 BIAC0RE 仪器，其基于表面等离子共振(SPR)并允许实时地监视结合的配位体与关注的分 析物之间的表面结合相互作用。在此上下文中，“配位体”是对于给定分析物具有已知或未 知亲和度的分子，且包括固定化在表面上的任何捕获或捕捉试剂，而“分析物”包括其任何 特定结合的配对物。虽然下文的详细描述和示例是在SPR光谱法以及更具体为BIACORE 系统的上下 文中说明本专利技术的，但是要理解，本专利技术并不局限于此检测方法。更确切地，可以采用其中 分析物结合到固定化在感测表面上的配位体的任何基于亲和度的检测方法，只要感测表面 处的变化能够被测量，该变化是分析物到其上固定化的配位体的结合的量化指示即可。SPR的现象是众所周知的，足以说当在某些条件下光在不同折射率的两种介质之 间的介面反射时出现SPR，并且该介面涂覆本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：O卡尔森，
申请(专利权)人：通用电气健康护理生物科学股份公司，
类型：发明
国别省市：
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