ما هي تقنية التداخل في الطبقة الحيوية؟

تقنية التداخل في الطبقة الحيوية هي تقنية تُستخدم لقياس التفاعلات الجزيئية الحيوية في الوقت الفعلي دون الحاجة إلى علامات.

كيف يعمل المستشعر الحيوي؟

يكشف المستشعر الحيوي عن التغيرات في أنماط تداخل الضوء الناتجة عن أحداث الارتباط على سطح المستشعر.

ما هي علامات الهستيدين؟

علامات الهستيدين هي تسلسلات ببتيدية قصيرة يمكنها الارتباط بأيونات النيكل، مما يسمح بتثبيت البروتينات على المستشعرات الحيوية.

ما هي أهمية التحولات في الطول الموجي؟

تشير التحولات في الطول الموجي إلى التغيرات في السماكة البصرية الناتجة عن الارتباط الجزيئي، مما يوفر بيانات كمية عن التفاعلات.

هل يمكن استخدام هذه الطريقة لأنواع مختلفة من الروابط؟

نعم، يمكن تكييف البروتوكول لأنواع مختلفة من الروابط والمحللات، مما يجعلها متعددة الاستخدامات لتطبيقات بحثية مختلفة.

تقنية قياس تداخل الطبقة الحيوية للكشف عن التفاعلات بين Ligand و Analyte

JoVE Encyclopedia of Experiments

Biological Techniques

0 views • 5:13 min • July 8th, 2025

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

للكشف عن تفاعلات تحليل الترابط باستخدام قياس تداخل الطبقة الحيوية ، BLI ، ابدأ بمستشعر حيوي من الألياف الضوئية رطب مثبت على حامل أداة BLI ، مضبوطة على البرنامج المطلوب.

طرف المستشعر الحيوي مغطى بطبقة متوافقة حيويا مثبتة بحمض النيكل والنيتريلوترياتيك ، مجموعات Ni-NTA. اغمر طرف المستشعر الحيوي في المخزن المؤقت.

تنبعث الأداة من الضوء الأبيض باتجاه المستشعر الحيوي ، والذي ينعكس من واجهتين: المرجع الداخلي أو الطبقة البصرية ، والطبقة المتوافقة حيويا. تتداخل الحزم المنعكسة بشكل بناء أو مدمر عند أطوال موجية ضوئية مختلفة. يكتشف الكاشف الضوئي نمط التداخل الناتج.

بعد قياس استجابة التداخل الأساسي ، أضف محلول الترابط الموسومة بالهيستيدين. ترتبط علامات الهيستيدين بكتيونات النيكل الموجودة على المستشعر الحيوي ، مما يؤدي إلى شل حركة الروابط على الحافة.

بعد الارتباط ، ينعكس الضوء الأبيض المنبعث من الطبقة البصرية ، وتثبت الطبقة المتوافقة حيويا مع الروابط ذات السماكة البصرية المتزايدة عند الحافة. يؤدي هذا إلى زيادة المسافة بين الطبقات العاكسة ، مما يتسبب في تحول نمط التداخل وتحول الطول الموجي.

اغسل الحافة ، وإزالة الروابط غير المقيدة. احتضان بمحلول التحليل المستهدف. يرتبط التحليل بالترابط ، مما يزيد من السماكة البصرية عند الطرف ، مما يتسبب في زيادة تحول الطول الموجي.

ضع طرف المستشعر الحيوي في المخزن المؤقت. سجل تحول الطول الموجي أثناء تفكك التحليل عن الترابط الثابت على الحافة.

تسهل مراقبة التغير في تحول الطول الموجي بمرور الوقت دراسة التفاعلات الجزيئية بين الروابط والتحليلات.

قم بتشغيل جهاز BLItz. تأكد من توصيل الجهاز بالكمبيوتر من خلال منفذ إخراج بيانات USB في الجزء الخلفي من الجهاز.

على الكمبيوتر ، افتح البرنامج المرتبط وانقر على "الحركية المتقدمة" على الجانب الأيسر من الشاشة. في البرنامج ، اكتب جميع المعلومات المناسبة حول التجربة تحت كل عنوان على حدة. انقر فوق "نوع المستشعر الحيوي" واختر "Ni-NTA" من القائمة المنسدلة. يمكن تغيير مدة كل خطوة من افتراضي حسب الحاجة. للحصول على أفضل النتائج، استخدم 30 ثانية على الأقل لخط الأساس الأولي وخط الأساس و 120 ثانية للاقتران والتفكك.

قم بإزالة المستشعر الحيوي Nickel-NTA الرطب من أنبوب PCR ، وقم بتثبيته على حامل المستشعر الحيوي على الجهاز ، عن طريق تحريك الجزء العريض من المستشعر الحيوي على الحامل.

ضع أنبوب طرد مركزي دقيق أسود سعة 0.5 ملليلتر في حامل أنبوب الماكينة وقم بإدخال 400 ميكرولتر من مخزن BLI المؤقت فيه. أغلق غطاء الجهاز بحيث يصبح طرف المستشعر الحيوي مغمورا في المخزن المؤقت في أنبوب الطرد المركزي الدقيق. انقر فوق "التالي" على البرنامج لبدء تسجيل خط الأساس الأولي.

بعد انتهاء الخطوة الأساسية الأولية من التسجيل ، افتح غطاء الجهاز. حرك شريط التمرير إلى اليمين. ماصة 4 ميكرولترات من ترابط ملصق بعلامة His-Ilizized على حامل القطرة، وأغلق غطاء الماكينة، والذي سيبدأ تلقائيا في تسجيل خطوة التحميل.

بعد الانتهاء من التسجيل من خطوة التحميل، افتح غطاء الجهاز. حرك شريط التمرير إلى اليسار ، بحيث يتم وضع حامل الأنبوب مرة أخرى أمام السهم الأسود. أغلق غطاء الماكينة ، وتأكد من غمر طرف المستشعر الحيوي في المخزن المؤقت BLI للأنبوب في حامل الأنبوب. سيبدأ الجهاز والبرنامج تلقائيا في تسجيل الخطوة الأساسية.

بعد انتهاء الخطوة الأساسية من التسجيل ، افتح غطاء الجهاز. قم بإزالة حامل القطرات ونظفه عن طريق سحب أي بروتين وشطفه بالماء منزوع الأيونات المزدوج لمدة خمس مرات. استخدم مناديل مناديل لتنظيف سطح حامل القطرة بعد الغسيل الأخير. أعد تركيب حامل السقوط مرة أخرى على الجهاز. حرك شريط التمرير الموجود على الجهاز إلى اليمين بحيث يكون حامل الإسقاط موجودا مرة أخرى أمام السهم الأسود.

ماصة 4 ميكرولترات من مادة التحليل المحللة على حامل السقوط وأغلق غطاء الماكينة ، والذي سيبدأ تلقائيا في تسجيل خطوة الاقتران. بعد انتهاء خطوة الاقتران من التسجيل ، افتح غطاء الجهاز. حرك شريط التمرير الموجود على الجهاز إلى اليمين بحيث يكون حامل الأنبوب موجودا مرة أخرى أمام السهم الأسود ، وأغلق غطاء الجهاز ، والذي سيبدأ تلقائيا في تسجيل خطوة التفكك.