陶术生物logo(抑制剂,化合物库,重组蛋白,天然产物,药物筛选)


“有结合才有功能,有功能一定有结合”。Binding(结合)和Function(功能)是体外药效初步评价中的两个重要环节,对于候选药物来说,结合是其药物发挥功能的必要条件。寻找能与靶点精准结合的先导化合物,是新药研发的起点,却也常常是“大海捞针”般的挑战。面对数百乃至数千个化合物,如何快速锁定那个最有潜力的小分子?传统的筛选方法往往周期长、成本高,让许多研发项目进展缓慢。

现在,陶术生物为您带来一项创新解决方案——SPR筛库服务。我们借鉴了核酸检测中的“分组混合”策略,将表面等离子体共振(SPR)技术的高灵敏度与高效筛选流程结合,高效、精准筛选与靶点有高亲和力的活性分子。

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什么是SPR技术?

表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance, SPR)是一种基于光学原理发展而来的新型分析技术。当偏振光照射到金属薄膜表面时,会激发金属表面的自由电子形成表面等离子体。当入射光的角度或波长满足特定条件时,表面等离子体与消逝波发生共振,导致反射光强度显著减弱。这一光学现象对金属薄膜表面介质的折射率变化极为敏感——当有生物分子结合到金属表面时,表面质量增加,折射率随之改变,SPR信号便会产生实时响应。


基于这一原理开发的SPR生物传感器,能够实时、无标记地监测生物分子间的相互作用,实验流程如下:

1. 固定靶点:将目标蛋白(如受体、酶)固定在传感器芯片表面;

2. 样品进样:让待测化合物溶液流过芯片表面,如果化合物与靶点结合,芯片表面质量增加,引起折射率变化,SPR信号实时响应;

3. 芯片再生:注入再生液,去除结合的化合物,恢复基线,可再次进样检测;

4. 数据分析:检测器能跟踪检测溶液中的分子与芯片表面分子的结合、解离整个过程的变化,计算出亲和力(KD)、结合速率(ka)、解离速率(kd)等关键参数

整个过程无需对化合物进行任何荧光或放射性标记,保持了分子的天然状态,数据更加真实可靠。SPR技术被公认为生物分子相互作用检测的“金标准”,能够实时监测分子间直接结合情况,定性定量判断分子间互作。

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为什么选择SPR进行药物筛选?——技术对比

在药物筛选中,研究人员常面临多种技术选择。传统的酶活抑制或荧光偏振实验,虽然通量高,但通常需要制备纯化的靶蛋白并进行复杂的底物或荧光标记,这不仅增加了实验开发的难度和成本,同时,它们往往只能提供间接的功能性读数(如半数抑制浓度),无法揭示化合物是结合在活性位点还是别构位点,也无法评判其结合的快慢与稳定性。

而以报告基因或细胞活力为代表的基于细胞的功能筛选,尽管能在活细胞层面评估化合物的效应,但它们测量的通常是细胞信号通路被影响后的下游转录事件或整体表型反应,这非常容易产生假阳性(如化合物本身有细胞毒性却误认为对靶点有活性)或假阴性结果,且无法提供化合物是否直接与预设靶点蛋白结合的直接证据。虚拟筛选可以快速缩小候选范围,但计算结果仍需要实体实验验证。

SPR凭借实时、无标记监测分子间直接结合、定性定量分析互作等优势,成为验证分子间结合的“金标准”技术,也是其他方法难以替代的关键工具。使用SPR技术进行药物筛选,能先确认化合物与靶点间是否存在直接结合,再比较结合响应和重复性,对优先级较高的分子进行多浓度亲和力检测,最后结合酶学、细胞学或其他功能实验,判断这种结合能否转化为预期的生物学效应;从而大幅缩短周期、降低成本。



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SPR筛库服务流程:借鉴经典

我们借鉴了核酸检测从多人混管中精准定位个例的检测思路,利⽤SPR技术开发新型筛选策略——SPR筛库服务:

•明确靶点与化合物库:首先确定研究靶点,可从我们的海量化合物库中挑选待筛库;

•分组混合:将50个化合物巧妙混合为一管,大幅减少SPR检测次数;

•快速锁定"种子选手":通过SPR初筛,快速识别能显著与靶点结合的混合池,锁定响应值最高的Top 1-2管化合物;

•逐一检测:对初筛出的候选化合物进行独立SPR单浓度验证,排除假阳性;

•亲和力KD测试:对验证有效的化合物进行多浓度梯度检测,精确计算KD值;

•表型功能验证:通过筛选得到亲和力最强的化合物,进行后续的表型验证。

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为什么选择陶术生物的SPR筛库服务?

大幅降低成本:通过分组混合策略,大幅减少芯片和样本消耗。多项筛库服务套餐可享5折优惠,性价比远超行业水平。

显著缩短周期:从“海选”到“确认”,流程高效紧凑,节省50%以上的时间。

数据精准可靠:SPR技术无标记、实时监测,结合"初筛-复筛-多浓度验证"严谨流程,结果经得起推敲。

化合物库资源丰富:我们拥有从上市药物到天然产物等多种特色化合物库可选,满足不同项目需求。

售后保障:在排除蛋白等样品活性问题的情况下,由陶术生物进行多浓度SPR测试后无法拟合出KD或无响应,则视为未筛到结合分子,陶术保障可享折上6折。

一站式服务:我们不仅提供SPR检测,还能够将化合物库资源、实体分子供应、药理活性筛选、AIDD/CADD及后续药化优化等环节进行组合,能够减少不同环节之间的衔接成本。


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关于SPR筛库的几个常见问题

1. 混合筛选会不会漏掉阳性化合物?

任何筛选策略都有适用边界。混合筛选的优势是降低初筛进样数量和整体成本,但如果组内化合物发生竞争、溶解性差异明显,或者某个分子的响应被其他成分影响,理论上存在信号被削弱的可能。因此,项目设计需要控制每种化合物的终浓度和DMSO比例,并结合靶点特点、理论响应和曲线质量设置阳性组判定标准。对于特别重要或性质特殊的候选分子,也可以单独安排复测。

2. RU值越高,化合物就越好吗?

不一定。RU值可以作为初筛排序依据之一,但不能单独用于判断亲和力。分子量、非特异吸附、样品聚集和溶剂差异都可能影响响应。真正值得关注的候选分子,通常需要同时满足:信号可重复、参比响应较低、曲线形态合理、具有浓度依赖性,并能在多浓度检测中获得可信的亲和力结果。

3. SPR检测到结合,就能证明化合物有效吗?

不能直接这样下结论。SPR证明的是分子间存在相互作用。化合物能否抑制酶活、阻断蛋白互作、进入细胞、调节信号通路并产生疾病相关表型,还需要通过后续功能实验验证。

4. 没有现成蛋白,可以做项目吗?

需要先根据靶点情况评估。蛋白的纯度、活性、标签位置和缓冲液都会影响SPR实验。如果客户暂时没有符合要求的蛋白,可与技术团队沟通蛋白准备、采购或表达纯化方案,再决定后续实验路径。

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让每一轮筛选,都更接近真正的答案

药物发现很少因为一次实验就得到最终答案。它更像一个不断缩小范围的过程:

从海量分子到候选组,从候选组到单一化合物,从初步结合到亲和力确认,再从分子互作走向细胞功能、作用机制和先导化合物优化。在这个过程中,越早识别假阳性,越能减少后续资源浪费;越早确认真实结合,越能为功能研究提供清晰方向。

我们希望通过SPR筛库技术服务,把化合物资源、互作检测和后续验证真正连接起来,让科研团队不再被大量候选分子“淹没”,而是能够更加有依据地做出下一步选择。

从数千个化合物中发现值得继续研究的那几个分子。

从一次筛选信号,走向一条可信的药物发现证据链。让药物筛选更高效,让苗头化合物发现更简单。

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Tips

1. 需提供目标蛋白≥100ug和阳性对照分子1mg。

2. 测试费用包含分组混合筛选和单浓度逐个筛选两部分;分组混合筛选默认设置为50个/组,逐个筛选默认挑选响应值最高的2组即100个分子。

3. 化合物由陶术生物提供实验足量,实验结束无返还。

4. 多浓度测试KD需另收费。