什么是等温滴定量热法(ITC)?
Neil Demarse | Morgan Ulrich
March 14, 2022
ITC常见应用
等温滴定量热法在研究生物分子相互作用相关领域占重要的地位。常见应用包括测量蛋白质-蛋白质、蛋白质-核酸和蛋白质-膜的相互作用,这是生成大分子复合物的关键,对药理学研究至关重要。
疫苗研究是ITC一个不断成长的应用领域。所有的药物相互作用都可以被认为是一种双分子,或高阶的分子间相互作用。其他类型的生物间互作也是如此,包括对入侵宿主的免疫反应。
ITC如何助力改进疫苗研究?
由于等温滴定量热法可高精准地确定溶液中的结合作用强度,该技术对疫苗开发非常有用。等温滴定量热法可用于快速筛选与单克隆抗体和mRNA有正确的结合互作类型的物种,从而助力找到用于疫苗的合适候选物质。
ITC仪器是如何工作的?
等温滴定量热仪对参比池和测量池的输出进行比对。与其他量热仪测量相同,两个反应池被封闭在一个绝热夹套中,以减少与周围环境的作用。
这两个反应池的设计应尽可能地一致。参比池含有与测量池中使用的缓冲溶液,并有个连接到测量池外部的加热器。
在测量池中对感兴趣的大分子进行滴定时,系统中会有个焓值变化。由于这一反应导致温度变化,而样品和参比池是由高效导热合金连接的,因此参比池中的温度会开始变化。测量保持参比池恒定所需的加热器功率,并用于记录结合反应的整体热化学过程。
TA Instruments
TA Instruments提供一系列的等温滴定量热仪,助力生命科学中最具挑战性的测量实验。由于许多分子间的相互作用和键合能量可能非常弱,TA仪器公司设计的等温滴定量热仪灵敏度极高,并具有绝佳的基线稳定性。
TA 仪器公司提供的Nano ITC和Affinity ITC,设计直观、使用简便,同时又兼具卓越的量测性能。由于小体积反应池是珍贵疫苗材料的理想选择,Affinity ITC还可以与96孔自动进样系统整合,从而加速开发过程。
联系TA Instruments,了解生命科学应用,从药物到疫苗开发,如何从行业领先的ITC测量的可靠性、准确性和可重复性中获益。
参考文件:
- Ghai, R., Falconer, R. J., & Collins, B. M. (2012). Applications of isothermal titration calorimetry in pure and applied research–survey of the literature from 2010. Journal of molecular recognition : JMR, 25(1), 32–52. https://doi.org/10.1002/jmr.1167
- Pluschke, G., & Mutz, M. (1999). Use of Isothermal Titration Calorimetry in the Development of Molecularly Defined Vaccines, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 57(1), 377-388. https://doi.org/10.1023/a:1010162429900
Other Resources
- Application Note – Characterizing Virus Structure and Binding
- Application Note – Characterizing Protein – Protein Interactions by ITC
- Application Note – Characterization of Biopharmaceutical Stability
- Application Note – Advances in Native Binding Assays
- Application Note – Determining Thermal Stability of Antibodies with a Nano DSC
- Application Note – A Novel Thermodynamic Assay for Predicting and Monitoring Biomolecular Structure Stability
- Webinar – Biophysical Characterization of Antibodies in a Suspension: Solutions for Slurries
- Webinar – Biophysical Characterization of Antibody Drug Conjugates Using DSC
- Instrument – Nano DSC
- Instrument – Isothermal Titration Calorimeters (ITC)
- Instrument – Isothermal Microcalorimeters
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