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創(chuàng)新GCI、ITC技術(shù)，馬爾文帕納科打造動力學與熱力學分析一體化分子互作平臺

馬爾文帕納科 2022-10-24 | 閱讀：1482

近年來，分子互作分析儀市場涌現(xiàn)出很多新品牌、新產(chǎn)品參與市場競爭，技術(shù)多元化，“百花齊放”。

馬爾文帕納科生命科學業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理、微量熱技術(shù)&分子互作技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)理韓佩韋博士受邀專訪，談一談馬爾文帕納科的創(chuàng)新分子互作分析技術(shù)及他對該技術(shù)應(yīng)用及市場的看法。

貴司在分子互作分析領(lǐng)域主推的儀器產(chǎn)品是什么？請您談?wù)勗摦a(chǎn)品的核心競爭力。

韓佩韋博士：馬爾文帕納科公司不斷致力于為基礎(chǔ)科研與藥物研發(fā)領(lǐng)域提供更先進的分析儀器和解決方案，在分子互作分析領(lǐng)域我們公司主推的產(chǎn)品是一種將動力學分析與熱力學分析整合為一體的非標記分子互作平臺，包括Creoptix WAVE系列分子相互作用儀和MicroCal PEAQ-ITC系列等溫滴定量熱儀等。

眾所周知，深入全面研究分子間相互作用需要借用多種原理互補的技術(shù)進行多角度分析，其中，動力學分析技術(shù)能夠準確描述分子間的識別能力與結(jié)合的穩(wěn)定性和半衰期，是一種實時、動態(tài)檢測的手段；而熱力學分析則深入探究分子互作的能量學本質(zhì)，即分子間互作的機理，包括特異性相互作用驅(qū)動、疏水相互作用以及構(gòu)象變化驅(qū)動。

我們Creoptix WAVE分子相互作用儀擁有基于光柵耦合干涉技術(shù)（Grating-Coupled Interferometry，GCI）的光學生物傳感器，實現(xiàn)了在更廣泛的樣品范圍內(nèi)提供更高質(zhì)量的分子結(jié)合親和力數(shù)據(jù)和動力學數(shù)據(jù)，幫助藥物和生物科學研究人員加快新藥發(fā)現(xiàn)和開發(fā)的進程。另外，Creoptix WAVE產(chǎn)品采用了waveRAPID動力學檢測方式和創(chuàng)新性微流控技術(shù)。不同于傳統(tǒng)力學的檢測方式，只需一個濃度的樣品，無需稀釋，能夠更快地得到動力學數(shù)據(jù)（waveRAPID 比傳統(tǒng)動力學檢測約快10倍），解決了市面部分分子互作技術(shù)的低靈敏度、無法捕獲快速動力學、表觀親和力偏離、流路易堵塞以及動力學分析中需要配制大量濃度梯度等問題。

MicroCal PEAQ-ITC 是一款高靈敏度、低容量的等溫滴定量熱儀，可用于生物分子相互作用的無標記溶液內(nèi)研究。它可以在單次實驗中直接測量所有結(jié)合參數(shù)，并且可使用低至10μg容量的樣品對無論是高親和力還是低親和力的結(jié)合劑進行分析。MicroCal PEAQ-ITC可用于多種應(yīng)用，包括表征小分子、蛋白質(zhì)、抗體、核酸、脂質(zhì)和其他生物分子的分子間相互作用等。

請回顧一下貴公司分子互作分析儀技術(shù)的發(fā)展歷程。

韓佩韋：分子間相互作用的生物物理表征是研究分子互作的重要環(huán)節(jié)，馬爾文帕納科一直致力于幫助用戶從不同角度闡述分子互作的機理和特征。其中，采用熱力學代表技術(shù)的MicroCal ITC系列成立于1977年，是最早商業(yè)化的微量熱技術(shù)品牌，在業(yè)界擁有眾多粉絲，其先后多款經(jīng)典產(chǎn)品如VP-ITC, ITC200以及PEAQ-ITC都有眾多的用戶群和文獻支持；動力學代表技術(shù)Creoptix WAVE系列則成立于其他技術(shù)如SPR/BLI等相對成熟的時期，正是在發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)有技術(shù)的某些局限和不足后，Creoptix開發(fā)并成功商業(yè)化了新一代動力學分析技術(shù)——光柵耦合干涉技術(shù)（Grating-Coupled Interferometry，GCI）。目前，MicroCal和Creoptix品牌都是馬爾文帕納科旗下分子互作分析的中堅力量，與MicroCal DSC和Light Scattering一起打造了從樣品質(zhì)量控制直至動力學與熱力學全面分析的Label-Free分析平臺。

貴公司分子互作分析儀的主要應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？

韓佩韋：馬爾文帕納科旗下的非標記分子互作平臺幾乎應(yīng)用于分子互作相關(guān)研究的各個領(lǐng)域：在藥物研發(fā)領(lǐng)域包括藥靶確認，片段藥物、小分子藥物、肽段和核酸藥物的篩選、表征與優(yōu)化，抗體藥物篩選、表位分析、結(jié)構(gòu)改造，制劑開發(fā)、穩(wěn)定性、可比性和生物相似性研究等；診斷試劑開發(fā)與優(yōu)化、生理條件下（如血清、血漿等復雜體系）測試等等；在基礎(chǔ)科研中則包括癌癥、神經(jīng)科學、免疫科學、膜蛋白、環(huán)境科學等領(lǐng)域。目前，研究者應(yīng)用我們的技術(shù)和產(chǎn)品組合來研究分子互作相關(guān)的定性與定量信息，包括有無結(jié)合、結(jié)合特異性和選擇性、結(jié)合強弱、結(jié)合快慢與穩(wěn)定性以及部分非生物和非水相體系，如超分子組裝、有機溶劑環(huán)境等。

比如在冠狀病毒（COVID-19）疫苗研發(fā)過程中，Creoptix WAVE system為病毒蛋白和抗體的結(jié)合動力學研究提供了有力支持。WAVE system系統(tǒng)將高信號和高時間分辨率與ELISA(酶聯(lián)免疫吸附測定)才能實現(xiàn)的樣品穩(wěn)定性結(jié)合起來。實時分析廣泛的生物流體樣品的相互作用，提供完整的動力學數(shù)據(jù)，包括親和力和高精度的結(jié)合和解離常數(shù)。由于整個微流體都包含在外置的傳感器芯片WAVEchip中，可將實驗中交叉污染的風險降至最低。WAVE system可用于表征病毒樣顆粒（VLPs）的動力學，為研發(fā)疫苗的誘導免疫反應(yīng)提供一個有效的平臺。

您如何看待當前分子互作分析儀市場及前景？未來看好哪些細分領(lǐng)域?

韓佩韋：我未來更看好分子互作技術(shù)在醫(yī)學臨床分析、食品分析、細胞與基因治療領(lǐng)域等領(lǐng)域的應(yīng)用。

我的個人觀點是當今的分子互作分析市場百花爭艷，百家爭鳴。各種不同原理的技術(shù)和產(chǎn)品層出不窮，研究者可以更好的根據(jù)自己的需求和問題來找到適合的技術(shù)，這對于技術(shù)發(fā)展和研究者而言都無疑是件好事，無論是進口的還是國產(chǎn)的技術(shù)，每種技術(shù)都有其各自的優(yōu)點和局限，能夠解決自己問題的才是最好的。隨著市場的競爭，我未來更看好分子互作技術(shù)在醫(yī)學臨床分析、食品分析、細胞與基因治療領(lǐng)域等領(lǐng)域的應(yīng)用。

韓佩韋博士

生命科學業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理

微量熱技術(shù)和分子互作技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)理

馬爾文帕納科

韓佩韋，中科院生物物理所生物物理學博士，馬爾文帕納科生命科學業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理、微量熱技術(shù)和分子互作技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)理。長期負責蛋白質(zhì)穩(wěn)定性以及分子間相互作用技術(shù)如DSC,ITC,SPR等的技術(shù)支持和市場拓展。在2014年加入馬爾文帕納科之前，多年任職于通用電氣（中國）醫(yī)療集團生命科學部（現(xiàn)Cytiva），曾任技術(shù)經(jīng)理、Biacore & MicroCal產(chǎn)品經(jīng)理和Label-Free技術(shù)資深應(yīng)用科學家等職位。韓佩韋博士長期活躍于生命科學領(lǐng)域和生物制藥行業(yè)，組織和舉辦過相關(guān)的幾百場技術(shù)交流會和培訓班，并在多個大型會議上做分會技術(shù)報告，在分子相互作用領(lǐng)域和微量熱應(yīng)用領(lǐng)域具有豐富的經(jīng)驗。