酶活荧光偏振测试

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-18  

本检测详细介绍了酶活荧光偏振测试技术。文章系统阐述了该技术的核心检测项目、广泛的应用范围、关键的方法学原理以及所需的仪器设备。荧光偏振技术通过测量荧光标记分子在旋转运动中的偏振光变化,为酶动力学、抑制剂筛选及相互作用研究提供了高灵敏度、均相且无需分离的解决方案,在药物研发和基础生命科学研究中具有重要价值。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

激酶活性测定:通过检测荧光标记底物磷酸化后偏振值的变化,定量分析激酶的催化活性。

磷酸酶活性测定:监测荧光标记磷酸化底物去磷酸化过程中荧光偏振信号的降低,评估磷酸酶活性。

蛋白酶活性测定:利用荧光标记的肽段底物被切割后偏振值下降的原理,检测蛋白酶(如 caspase)的活性。

聚合酶活性测定:通过检测荧光标记核苷酸掺入新生链导致的偏振变化,分析DNA/RNA聚合酶的活性。

脱乙酰酶活性测定:基于荧光标记的乙酰化底物去乙酰化后与特定抗体结合能力的变化,通过偏振信号进行检测。

甲基转移酶活性测定:通过测量荧光标记底物甲基化后与特异性抗体结合引起的偏振值增加,评估酶活性。

泛素连接酶活性测定:利用荧光标记的泛素或底物蛋白,监测泛素化链形成过程中分子量增大导致的偏振值升高。

ATPase/GTPase活性测定:通过检测荧光标记的ATP/GTP类似物水解后偏振信号的变化,分析水解酶活性。

抑制剂筛选与IC50测定:在固定酶和底物浓度下,加入不同浓度抑制剂,通过偏振信号变化计算化合物的半抑制浓度。

酶动力学参数分析:通过测量不同底物浓度下的初始反应速率,计算酶的米氏常数和最大反应速率。

检测范围

药物发现与高通量筛选:广泛应用于制药公司对激酶、蛋白酶等药物靶点进行大规模化合物库的初级筛选。

癌症研究:用于检测与细胞增殖、凋亡相关的关键酶活性,如酪氨酸激酶、caspase等,用于靶向药物评估。

表观遗传学研究:适用于组蛋白修饰酶(如甲基转移酶、脱乙酰酶)的活性检测与调节剂发现。

信号通路研究:用于绘制细胞信号转导通路,定量分析通路中关键节点的酶活性变化。

感染性疾病研究:用于评估病原体(如病毒、细菌)特异性酶(如病毒蛋白酶)的活性及抗感染药物效果。

神经退行性疾病研究:应用于与疾病相关的异常酶活检测,如γ-分泌酶在阿尔茨海默病中的作用研究。

农业生物技术:用于筛选作用于害虫或病原菌特异性酶的潜在农药。

环境监测:可用于检测环境中特定污染物对关键生物酶活性的影响。

基础酶学研究:用于纯化酶的生化特性表征、催化机制及底物特异性研究。

临床诊断生物标志物开发:探索疾病相关酶活性变化作为潜在诊断指标的可能性。

检测方法

直接结合法:荧光标记的小分子底物被酶修饰后,与特异性识别修饰位点的抗体或结构域结合,导致偏振值显著增加。

竞争结合法:酶反应产物与荧光标记的示踪剂竞争结合有限数量的特异性结合蛋白,通过偏振值降低来定量产物。

荧光偏振免疫分析法:将FP与免疫分析结合,利用抗体对酶反应产物的高特异性进行检测,提高选择性。

连续监测法:在反应过程中实时或间隔读取偏振值,获得酶促反应的实时动力学曲线。

终点检测法:在酶反应进行到一定时间后加入终止剂,然后测量最终的荧光偏振值,适用于稳态研究。

均相时间分辨荧光偏振:结合时间分辨荧光技术,延迟测量以消除背景短寿命荧光的干扰,提高信噪比。

各向异性滴定法:通过滴定酶或抑制剂的浓度,测量偏振值的变化,用于测定结合常数或抑制常数。

多参数同步分析:在FP检测的同时,监测荧光强度、寿命等参数,提供更丰富的反应信息。

微珠增强法:将结合分子固定在微珠上,放大因分子量变化引起的偏振信号改变,提高检测灵敏度。

细胞裂解液直接检测法:优化方案后,可直接在细胞裂解液中进行酶活检测,用于评估细胞内的酶活性状态。

检测仪器设备

多功能酶标仪:配备荧光偏振模块的微孔板读取设备,是进行高通量筛选和批量检测的核心仪器。

专用荧光偏振分析仪:专门为FP测量设计的仪器,通常在灵敏度、检测速度或自动化方面有优化。

时间分辨荧光偏振分析仪:具备脉冲光源和延迟检测能力,用于进行HTRF或TR-FRET等高级FP应用。

荧光分光光度计(带偏振附件):实验室常用设备,可通过加装偏振滤光片和起偏器进行FP测量,适用于样品量少的研发。

自动化液体处理系统:用于实现试剂添加、稀释、转移的自动化,确保高通量实验的准确性和重复性。

微孔板振荡与孵育器:用于反应过程中对微孔板进行恒温孵育和温和振荡,确保反应均一充分。

偏振光激发光源:通常是高强度、稳定的氙灯或LED光源,用于产生特定波长的平面偏振激发光。

发射光偏振检测器:包含可旋转的检偏器和光电倍增管或CCD探测器,用于分别测量平行和垂直方向的发射光强度。

温控系统

数据分析与软件系统:配套的控制与数据分析软件,用于仪器控制、数据采集、各向异性计算、曲线拟合及结果可视化。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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