Pour que la détection soit possible, les approches traditionnelles reposant sur le marquage nécessitent que les composants individuels des tests biologiques soient marqués. Beaucoup de tests biologiques conventionnels utilisent un ligand immobilisé pour capturer un analyte cible dans une solution, avant d'employer des réactifs de détection spécialisés pour analyser l'interaction entre les deux molécules.
Parmi ces approches, on retrouve par exemple la méthode ELISA (analyse immuno-enzymatique) et la cytométrie en flux à base de perles. Le marquage peut altérer la structure et/ou la fonction des biomolécules et biaiser les résultats expérimentaux.
Dans certains cas, cela peut désactiver totalement la biomolécule à l'étude. De plus, la liaison non spécifique des composants du marquage à d'autres composants du test biologique peut entraîner un signal de bruit de fond parasite. Ce phénomène est particulièrement problématique lors de la manipulation d'échantillons complexes tels que les surnageants de cultures cellulaires, le sérum ou le plasma.
La détection sans marquage des interactions moléculaires constitue une alternative intéressante aux techniques traditionnelles basées sur le marquage. La technologie sans marquage (aussi appelée détection sans marquage ou lecture sans marquage) utilise des biocapteurs optiques ou à impédance pour mesurer les variations se produisant au moment de la liaison d'un analyte à un ligand immobilisé sur la surface d'un biocapteur. Cette approche permet surveiller l'interaction en temps réel sans manipulation artificielle des composants individuels du test.
Ci-dessous un aperçu des différences entre les techniques traditionnelles de tests biologiques et la technologie sans marquage (ici, la technologie GCI innovante).
Quels sont les avantages d'une analyse des interactions sans marquage ?
Les techniques d'analyse des interactions sans marquage sont utilisées pour l'étude directe de molécules natives. Elles fournissent des données d'intérêt biologique permettant de comprendre les interactions moléculaires sans avoir à recourir à des sondes ou à des marqueurs artificiels et fournissent ainsi des données plus susceptibles de refléter le comportement naturel de ces molécules. Il s'agit d'un élément essentiel pour fournir une connaissance plus solide et aider ainsi à développer une bonne compréhension des relations structure-activité et de la recherche centrale de maladies, ou encore à développer des médicaments sûrs et efficaces.
Le plus important est que la technologie sans marquage permet aux chercheurs de mener des analyses qui seraient impossibles en utilisant des méthodes conventionnelles, qui ne fournissent que des résultats finaux. Ces analyses comprennent des analyses de cinétique et d'affinité ainsi que l'évaluation de la spécificité de la liaison, rendues possibles par l'analyse dynamique et en temps réel des interactions que permet la surveillance sans marquage.
L'analyse des interactions sans marquage est-elle adaptée à mon application ?
Since common additives to protein solutions can interfere with the detection of fluorescent labels, label-free assays typically work in most biological buffers. Label-free methods are also desirable because they are typically compatible with real-time detection. Label-free technologies are attractive to researchers across a diverse range of applications, such as: biological research, biotherapeutic and small molecule drug discovery and development, immunogenicity studies, and vaccine development.
Several label-free approaches for the detection of biomolecular interactions are currently available. These include the use of optical biosensors, such as GCI, diffraction, quartz crystal microbalance and microcalorimetry.
Quelles solutions d'interaction sans marquage Malvern Panalytical fournit-il ?
Malvern Panalytical propose les biocapteurs WAVEsystem et les microcalorimètres MicroCal PEAQ-ITC et MicroCal PEAQ-DSC, des instruments d'analyse en solution sans marquage puissants et bien établis.
WAVEsystem
Instruments de bioanalyse de nouvelle génération pour la découverte de médi...
Les biocapteurs utilisent la technologie GCI afin d'établir des paramètres critiques de réaction tels que la constante d'association (ka), de dissociation (kd), et la constante de dissociation à l'équilibre (KD) des interactions biomoléculaires en temps réel.
Les données riches en informations qui en résultent permettent d'explorer les processus biologiques et les interactions intramoléculaires et intermoléculaires qui sont les moteurs de ces mécanismes. Cette technologie sans marquage permet l'immobilisation d'un ligand natif sur la surface d'un biocapteur.
Gamme PEAQ-ITC MicroCal
Le PEAQ-ITC de MicroCal offre une sensibilité exceptionnelle et des données...
Les microcalorimètres MicroCal PEAQ- ITC peuvent détecter l'association et la dissociation de complexes moléculaires à travers la mesure des variations de la chaleur libérée ou absorbée lors d'interactions moléculaires.
Les données riches en informations qui en résultent permettent d'explorer les processus biologiques et les interactions intramoléculaires et intermoléculaires qui sont les moteurs de ces mécanismes.
Gamme DSC MicroCal
Analyse de la stabilité des protéines comme référence absolue pour l’enviro...
Le système MicroCal PEAQ-DSC peut détecter les variations de température se produisant lorsqu'une macromolécule, telle qu'une protéine ou un acide nucléique, est dépliée ou qu'une micelle liposomale se dissocie.
Ce système est souvent utilisé pour trouver les propriétés stabilisatrices des produits biologiques, développer des tests d'identification des médicaments ainsi que dans le cadre de la caractérisation des protéines et du développement de vaccins.
