分子相互作用的分析是医疗保健，药物和生物技术领域研究的关键领域。固体表面的分子识别构成了大量生物和免疫传感器诊断设备的基础。
生物传感器是一种使用生物分子检测其他生物分子或化学物质的分析装置。通常，检测器分子必须连接到可以通过计算机监测的传感器，该传感器可以通过微处理器的计算能力转换生物系统。
生物传感器如何工作？
生物传感器由3个部分组成：
- 敏感的生物学元素（例如组织，微生物，细胞器，细胞受体，酶，抗体，核酸等），一种生物学衍生的材料或生物imimic）。敏感元素可以由生物工程创建。
- 两者之间的传感器（两个组件）。
- 检测器元件（以物理化学的方式工作；光学，压电，电化学，温度法或磁性）。
图1。示意图显示了生物传感器的主要成分。
该设备由：（a）将底物转换为产品的生物催化剂；（b）确定反应并将其转换为电气的传感器；信号输出为（c）放大，（d）处理，并显示（e）。
简介生物素 - 阿维丁系统各种类型的生物传感器都有许多潜在的应用。生物传感器方法在研究和商业应用方面具有价值的主要要求是识别目标分子，合适的生物学识别元素的可用性以及可用于可支配的便携式检测系统的潜力，而不是基于敏感的实验室技术。在某些情况下。下面给出了一些例子：糖尿病患者的葡萄糖监测< - 历史市场驱动器，其他与医疗健康有关的目标，环境应用，例如检测农药和河水污染物，空气传播细菌的遥感，例如在反抗恐怖主义活动中，病原体的检测...
这种设备开发的关键目标是将蛋白质固定在传感器元件上，以保持最大的生化活性和最小非特定相互作用。
Avidin是蛋白中发现的糖蛋白。生物素是B-VITAMIN家族的成员，也称为维生素-H。
生物素 - 阿维丁系统在这些应用中起主要作用，因为它表现出高度特异性和强大的结合亲和力。该系统的另一个独特优势是生物素的四个相同的抗生物素结合位点，以确保仅针对感兴趣的目标。
在固体表面上吸附生物素并组装抗生物素可以使活跃的配体连接到生物传感器表面，从而通过降低非特异性相互作用的干扰来鉴定样品中的靶物质并提高生物传感器的选择性。
图2。生物素 - 阿维丁复合物的形成示意图
当特定物种与Avidin/ Biotin表面接触并与之结合时，沉积膜的厚度会增加。通过测量膜厚度的增加，可以分辨出生物分子是否与传感器表面结合。厚度的增加很小，通常为20Å，需要采用敏感和可靠的技术来进行测量。
这种技术是光谱椭圆法（SE），这是一种非破坏性且非常准确的技术，可检测超薄层，并研究在固液界面上可能发生的相互作用。该技术的主要优点是可以在环境空气，液体或真空环境中进行研究。
实验
使用椭圆测量数据以70°的角度收集UVISEL光谱相调制椭圆计从光谱范围260-830 nm的Horiba Scientific。Uvisel的相位调制技术及其模块化设计的组合使其成为生物膜测量的强大工具。
C-Si/的表征生物素
生物素膜沉积在硅底物上，并由单层表示。测量是在环境空气环境中进行的，样品只是将样品放在样品阶段以执行非破坏性测量。
图3。生物素光学常数
C-Si/的表征生物素 - 阿维丁复合物
测量是在液体环境中进行的。样品放在装满非矿化水的液体中。单层用于对样品进行建模。我们假设生物素膜的折射率和生物素 - 阿维丁蛋白复合物是相同的。发现厚度的增加显示了生物素 - 阿维丁系统的强结合亲和力。
下图显示了实验数据与模型之间的出色一致性。
图4。实验和生成的数据
结论
本申请说明说明了UVISEL光谱相调制椭圆计作为研究固体/固体或固体/液体界面反应的非常精确的仪器，并测量生物膜厚度。
此信息已从Horiba Scientific提供的材料中采购，审查和改编。亚博网站下载
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