Methodenartikel

Biolayer-Interferometrie-Technologie zum Nachweis von Wechselwirkungen zwischen Ligand und Analyt

8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Quelle: Desai, M., et al. Anwendung der Biolayer-Interferometrie (BLI) zur Untersuchung von Protein-Protein-Wechselwirkungen in der Transkription. J. Vis. Exp. (2019)

In diesem Video demonstrieren wir die Biolayer-Interferometrie (BLI)-Technologie, um die intermolekularen Wechselwirkungen zwischen Liganden und Zielanalyten in Echtzeit zu detektieren. BLI misst Veränderungen im Interferenzmuster von weißem Licht, das von einer Schicht immobilisierter Liganden auf einer Biosensoroberfläche reflektiert wird, wenn sie mit Analyten in Lösung interagieren.

Protokoll

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1. Biosensor-Hydratation und Assay-Aufbau

  1. Schalten Sie die BLItz-Maschine ein.
  2. Stellen Sie sicher, dass das Gerät über einen USB-Datenausgang an der Rückseite des Geräts mit dem Computer verbunden ist.
  3. Öffnen Sie auf dem Computer die zugehörige Software (z. B. BLItz Pro) und klicken Sie auf Advanced Kinetics auf der linken Seite des Bildschirms.
  4. Geben Sie in der Software alle relevanten Informationen über das Experiment (einschließlich des Experimentnamens, der Beschreibung, der Proben-ID und der Proteinkonzentration) unter der jeweiligen Überschrift ein.
  5. Klicken Sie auf Biosensortyp und wählen Sie Ni-NTA aus dem Dropdown-Menü.
    1. Überprüfen Sie unter der Überschrift Ausführungseinstellungen, ob der Shaker auf Aktivieren festgelegt ist.
    2. Überprüfen Sie, ob unter der Überschrift Liste der Schritttypen 5 Elemente aufgeführt sind: Initial Baseline, Loading, Baseline, Association und Dissociation.
      Anmerkung: Die Dauer jedes Schritts kann bei Bedarf von der Standarddauer geändert werden. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, verwenden Sie mindestens 30 s für Initial Baseline und Baseline. und 120 s für Assoziation und Dissoziation. Die Dauer des Ladeschritts (von 120 bis 240 s) hängt von der Konzentration des Liganden und der Affinität des His-Epitop-Tags auf dem Liganden zum Ni-NTA-Biosensor ab.
  6. Entfernen Sie den hydratisierten Ni-NTA-Biosensor aus dem PCR-Röhrchen und befestigen Sie ihn an der Biosensorhalterung an der Maschine, indem Sie den breiten Teil des Biosensors auf die Halterung schieben.
    Anmerkung: Lassen Sie den Biosensor während des Experiments nicht austrocknen.
  7. Setzen Sie ein schwarzes 0,5-ml-Mikrozentrifugenröhrchen in den Röhrchenhalter der Maschine ein und pipettieren Sie 400 μl des BLI-Puffers hinein.
  8. Vergewissern Sie sich, dass der Schieberegler der Maschine so positioniert ist, dass sich der Schlauchhalter vor dem schwarzen Pfeil an der Maschine befindet.
  9. Schließen Sie die Abdeckung der Maschine so, dass die Biosensorspitze in den Puffer im Mikrozentrifugenröhrchen eintaucht.
  10. Klicken Sie in der Software auf Weiter, um mit der Aufzeichnung der Initial Baseline zu beginnen.

2. Laden des Liganden auf den Biosensor

  1. Nachdem der Schritt "Initial Baseline" die Aufzeichnung beendet hat, öffnen Sie die Abdeckung des Geräts.
  2. Schieben Sie den Schieberegler nach rechts, so dass sich der Tropfenhalter (anstelle des Röhrenhalters) vor dem schwarzen Pfeil befindet.
  3. Pipettieren Sie 4 μl eines dialysierten His-markierten Liganden auf den Tropfenhalter und schließen Sie die Abdeckung des Geräts.
    HINWEIS: Die optimale Konzentration des zu verwendenden Liganden kann für jedes Protein variieren. Eine Konzentration zwischen 1,0 und 2,0 mg/mL ist in der Regel ausreichend, um das NTA an der Spitze des Biosensors in 240 s zu sättigen.
  4. Klicken Sie in der Software auf Weiter, um mit dem Laden zu beginnen.

3. Zusätzlichen Liganden wegspülen

  1. Nachdem der Ladeschritt abgeschlossen ist, öffnen Sie die Abdeckung des Geräts.
  2. Schieben Sie den Schieberegler nach links, so dass sich der Röhrenhalter wieder vor dem schwarzen Pfeil befindet.
  3. Schließen Sie den Deckel der Maschine und stellen Sie sicher, dass die Biosensorspitze in den BLI-Puffer des Röhrchens im Röhrchenhalter eingetaucht ist.
  4. Klicken Sie in der Software erneut auf Weiter, um mit der Aufzeichnung der Baseline zu beginnen.

4. Assoziation von Analyt und Ligand

  1. Nachdem der Schritt "Baseline" die Aufnahme beendet hat, öffnen Sie die Abdeckung des Geräts.
  2. Entfernen Sie den Tropfenhalter und reinigen Sie ihn, indem Sie das Protein herauspipettieren und insgesamt 5 Mal mit doppelt deionisiertem Wasser (ddH2O) spülen.
    1. Verwenden Sie ein Taschentuch, um die Oberfläche des Tropfenhalters nach dem Waschen zu reinigen.
  3. Setzen Sie den Tropfenhalter wieder auf die Maschine ein.
  4. Schieben Sie den Schieberegler an der Maschine nach rechts, so dass sich der Fallhalter wieder vor dem schwarzen Pfeil befindet.
  5. Pipettieren Sie 4 μl eines dialysierten Analyten auf den Tropfenhalter und schließen Sie die Abdeckung des Geräts.
  6. Klicken Sie in der Software auf Weiter, um die Zuordnung zu starten.

5. Dissoziation des Analyten vom Liganden

  1. Nachdem der Zuordnungsschritt die Aufnahme abgeschlossen hat, öffnen Sie die Abdeckung des Geräts.
  2. Schieben Sie den Schieberegler an der Maschine nach rechts, so dass sich der Schlauchhalter wieder vor dem schwarzen Pfeil befindet.
  3. Klicken Sie in der Software auf Weiter, um die Dissoziation zu starten.
  4. Nachdem der Dissoziationsschritt die Aufnahme beendet hat, öffnen Sie die Abdeckung des Geräts.
  5. Entfernen Sie den Tropfenhalter und den Röhrenhalter.
  6. Spülen Sie beide gründlich mit ddH2O ab, um jegliches Eiweiß wegzuspülen.
  7. Entfernen Sie den Biosensor und entsorgen Sie ihn sicher.

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Offenlegungen

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Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
BLItz-MaschineForteBio45-5000Gerät
Ni-NTA-Biosensor-Tablett eintauchen und auslesenForteBioTel.: 18-5101Gebrauchsfertige Ni-NTA-Biosensoren für Poly-His-markierte Proteine
TropfenhalterForteBioTel.: 45-5004Gerät
PCR-Röhrchen (0,2 mL)Thomas WissenschaftlichCLS6571Kunststoff-Ware
Mikrozentrifugenröhrchen (schwarz)Thermo Fisher ScientificTel.: 03-391-166Kunststoff-Ware
KimwipesThermo Fisher Scientific06-666AKunststoff-Ware
DVB-TThermo Fisher ScientificNr. R0861chemisch
EdtaMilliporeSigmaNr. E6758chemisch
MgCl2MilliporeSigmaM8266chemisch
NaClMilliporeSigmaNr. S9888chemisch
Tris-HClGoldBioT095100Puffer
kg

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Schlagwörter

Ligand Analyt InteraktionNi NTA BiosensorHistidin markierter LigandWellenl ngenverschiebungsmessungAssoziations und DissoziationskinetikBLI puffersystemfaseroptischer BiosensorBLItz InstrumentAdvanced Kinetics Software

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