BIA（Biomolecular Interaction Analysis）提供了實(shí)時(shí)觀察生物分子間相互作用的技術(shù)。通過(guò)它能觀察兩種分子結(jié)合的特異性，能知道兩種分子的結(jié)合有多強(qiáng)，還能了解生物分子的結(jié)合過(guò)程共有多少個(gè)協(xié)同者和參與者。BIA可以讓得到用其他技術(shù)方法難以得到的結(jié)果，因?yàn)樗梢詫?shí)時(shí)反映分子結(jié)合過(guò)程中每一秒變化的情況。無(wú)需借助標(biāo)記物進(jìn)行分析使BIA廣泛應(yīng)用于各類生物體系的測(cè)定，從各類小分子化合物、多肽、蛋白質(zhì)、寡核苷酸和寡聚糖直至類脂、噬菌體、病毒和細(xì)胞。BIA就是利用金屬薄膜表面的折射率的改變，引起共振角的變化，來(lái)推斷金屬薄膜表面的變化。實(shí)驗(yàn)時(shí)先將一種生物分子固定在傳感器芯片表面，將與之相互作用的分子溶于溶液流過(guò)芯片表面。檢測(cè)器能跟蹤檢測(cè)溶液中的分子與芯片表面分子的結(jié)合、解離整個(gè)過(guò)程的變化。

    BIA技術(shù)是基于一種表面等離子共振（SPR）的物理光學(xué)現(xiàn)象的生物傳感分析技術(shù)。不必使用熒光標(biāo)記和同位素標(biāo)記，從而保持了生物分子的天然活性。當(dāng)入射光以臨界角入射到兩種不同透明介質(zhì)的界面時(shí)將產(chǎn)生全反射，且反射光強(qiáng)度在各個(gè)角度上都應(yīng)相同，但若在介質(zhì)表面鍍上一層金屬薄膜后，由于入射光可以引起金屬中自由電子的共振，從而導(dǎo)致反射光在一定的角度內(nèi)大大減弱，其中使反射光完全消失的角度稱為共振角。共振角會(huì)隨金屬薄膜表面通過(guò)的液相的折射率的改變而改變，折射率的變化（RU）又和結(jié)合在金屬表面的大分子質(zhì)量成正比。因此，BIA技術(shù)可以通過(guò)對(duì)反應(yīng)全過(guò)程中各種分子反射光的吸收獲得初始的數(shù)據(jù)，并經(jīng)相關(guān)處理獲得結(jié)果－傳感圖。

    儀器介紹

BIA是英語(yǔ)"Biomolecular Interaction Analysis"的縮寫(xiě)，Biacore提供了實(shí)時(shí)觀察生物分子間相互作用的技術(shù)。通過(guò)它您能觀察兩種分子結(jié)合的特異性，能知道兩種分子的結(jié)合有多強(qiáng)，還能了解生物分子的結(jié)合過(guò)程共有多少個(gè)協(xié)同者和參與者。Biacore可以讓您得到用其他技術(shù)方法難以得到的結(jié)果，因?yàn)樗梢詫?shí)時(shí)反映分子結(jié)合過(guò)程中每一秒變化的情況。無(wú)需借助標(biāo)記物進(jìn)行分析使Biacore廣泛應(yīng)用于各類生物體系的測(cè)定，從各類小分子化合物、多肽、蛋白質(zhì)、寡核苷酸和寡聚糖直至類脂、噬菌體、病毒和細(xì)胞。Biacore是一個(gè)通用的儀器，因?yàn)槟梢匀我馀歼B如上所述任一種生物分子到傳感片表面。因此要將Biacore應(yīng)用在哪個(gè)領(lǐng)域，由您決定! 

Biacore是基于表面等離子共振(SPR)技術(shù)來(lái)實(shí)時(shí)跟蹤生物分子間的相互作用，而不用任何標(biāo)記物。實(shí)驗(yàn)時(shí)先將一種生物分子固定在傳感器芯片表面，將與之相互作用的分子溶于溶液流過(guò)芯片表面。檢測(cè)器能跟蹤檢測(cè)溶液中的分子與芯片表面的分子結(jié)合、解離整個(gè)過(guò)程的變化。 

Biacore系統(tǒng)的3個(gè)核心部分是傳感器芯片，SPR光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)，微射流卡盤(pán)。

    應(yīng)用范圍

1. 蛋白質(zhì)功能分析與蛋白鑒定
2. 分子交互作用特性表征
3. 鑒定潛力藥物標(biāo)靶與診斷生物標(biāo)志物
4. 細(xì)胞訊息傳遞機(jī)制探討
5. 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系解析
6. 癌癥、免疫調(diào)節(jié)、細(xì)胞凋謝機(jī)制及分子醫(yī)學(xué)研究
7. 分子濃度測(cè)定
8. 結(jié)合位點(diǎn)圖譜
9. 蛋白質(zhì)體研究
10. 疫苗研發(fā)
11. 品管檢測(cè)
12. 新藥開(kāi)發(fā)

    性能說(shuō)明：

1.BIAcore生物分子相互作用分析系統(tǒng)是用在探測(cè)分子間相互作用的生物感測(cè)器，此技術(shù)可在不需任何標(biāo)定物的真實(shí)狀態(tài)下監(jiān)視蛋白質(zhì)、核酸、小分子藥物、糖類等任何兩種生物分子間相互結(jié)合、解離的情形。利用表面共振角度之原理，當(dāng)偏極光照射到分子表面的時(shí)候即可偵測(cè)到表面共振角度的不同。

2. 核心技術(shù)簡(jiǎn)介：

•             不需任何標(biāo)定物的分析方法（Label-free analysis）：BIAcore利用表面電漿共振(Surface Plasma Resonance,SPR）的光學(xué)原理，直接偵測(cè)反應(yīng)表面上生物分子因相互作用結(jié)合解離導(dǎo)致的質(zhì)量改變，不需先做反應(yīng)分子純化、及標(biāo)定的繁雜程序。

•             自訂的生物特異性的反應(yīng)表面（Biospecific surface）：具備多種反應(yīng)片（Sensor Chips）以及純熟的表面固定方法（Surface Immobilization Methodology）使用者可針對(duì)反應(yīng)分子種類選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)片，再利用系統(tǒng)內(nèi)建的表面固定程式，製備特定的生物特異性的結(jié)合表面。

•             超微量樣品需求：BIAcore利用獨(dú)特設(shè)計(jì)的超微量液體匯流卡所需樣品體積極少（在5-100 μl）同時(shí)能精確的控制反應(yīng)組成的接觸時(shí)間與流速。

•             快速分析（Short analysis time）：反應(yīng)時(shí)間為2至10分鐘。

•             高靈敏度之偵測(cè)（High sensitivity detection）：靈敏度依待測(cè)物之分子量而異，待測(cè)物分子量大于2000 Dalton，靈敏度高達(dá)10^-9 - 10^-12 M。

•             同步偵測(cè)兩個(gè)流路（Flow cell）：BIACORE X的 IFC內(nèi)具有兩個(gè)反應(yīng)槽，可做即時(shí)背景扣除（on-line background）

    操作流程

1. 樣品準(zhǔn)備 樣品包括耦聯(lián)到芯片表面的分子（ligand）和在溶液中流過(guò)的樣品，稱作analyte。如果ligand是小分子，要檢查該分子結(jié)構(gòu)上是否有可供耦聯(lián)的氨基基團(tuán)，如果沒(méi)有需要考慮對(duì)分子進(jìn)行修飾。
2. 緩沖液準(zhǔn)備
該實(shí)驗(yàn)要求所有緩沖液都經(jīng)過(guò)過(guò)濾和脫氣處理。如果緩沖液能夠耐受高溫的話，可以對(duì)緩沖液進(jìn)行滅菌處理。這樣滅菌有脫氣的效果，同時(shí)也能保存更長(zhǎng)的時(shí)間。
3. 耦聯(lián) 參照耦聯(lián)的具體方法。
由于芯片表面帶有負(fù)電，因此要耦聯(lián)到芯片上的分子必須帶上正電，才有利于分子吸附到芯片表面，以利于共價(jià)耦聯(lián)反應(yīng)的完成。預(yù)結(jié)合實(shí)驗(yàn)就是將樣品溶解在不同PH值的緩沖液中，使其帶上不同量的電荷。然后，將樣品流過(guò)芯片表面，觀察它與芯片的結(jié)合曲線，就可判斷出合適的條件。
4. 測(cè)試
將分析物用合適的緩沖液稀釋處理，上樣。要盡可能讓樣品緩沖液與系統(tǒng)載流緩沖液一致。
5. 再生

    再生是指將結(jié)合到芯片表面的分析物洗脫，以便芯片的重復(fù)使用。