Grazie al progetto ITACA.SB: “Potentiating the ITAlian CApacity for Structural Biology Services in Instruct Eric”, (itaca-sb.it) finanziato dall’Unione Europea NextGenerationEU, la Biocrystal Facility è stata implementata con strumenti avanzati per migliorare la caratterizzazione biofisica delle proteine e delle loro interazioni.
La risonanza plasmonica di superficie (SPR) è una tecnologia utilizzata per la caratterizzazione biofisica delle proteine e delle loro interazioni.
Grazie al progetto ITACA.SB “Potentiating the ITAlian CApacity for Structural Biology Services in Instruct Eric”, finanziato dall’Unione Europea NextGenerationEU), presso l’Istituto di Biologia e Patologia Molecolare (IBPM) di Roma, è stato acquisito un sistema Octet SF3 della Sartorius.
Il sistema Octet SF3 di Sartorius è un sistema di biosensing completamente automatizzato basato su SPR che fornisce misurazioni di cinetica e affinità di alta qualità, con elevata sensibilità sia per molecole piccole che grandi. Grazie al basso rumore e deriva della linea di base, ai grandi volumi di iniezione e alle nuove tecnologie di iniezione a gradiente OneStep® e NeXtStep™, Octet SF3 consente agli utenti di generare dati cinetici e di affinità di alta qualità in un tempo limitato.
L’SPR si basa sul legame di ligandi e analiti su “sensor chips” rivestiti chimicamente. I sensor chips sono costituiti da un sottile vetrino rivestito con una pellicola dorata semitrasparente, protetto da una cassetta esterna in plastica rigida per proteggere la superficie dorata dalla manipolazione diretta. La superficie dorata di molti sensor chips Octet SPR è poi rivestita con uno strato aggiuntivo di destrano carbossimetilato che consente la modifica covalente della superficie utilizzando una gamma di sostanze chimiche, tra cui ammina e tiolo. Ciò consente all’utente di immobilizzare e studiare un’ampia varietà di molecole come proteine, anticorpi, acidi nucleici e piccole molecole, su cui far fluire gli analiti di interesse e generare dati di cinetica, affinità e specificità di legame in tempo reale.
I principali vantaggi del sistema Octet SF3 includono:
– Determinazione accurata di cinetica e affinità utilizzando l’esclusiva “OneStep Gradient Injection” che elimina la necessità di concentrazioni multiple di analiti, riduce le iniezioni di rigenerazione della superficie e riduce significativamente i tempi di sviluppo del saggio consentendo una misurazione accurata della cinetica delle molecole (ka e kd) e dell’affinità (KD) analita-ligando utilizzando un’iniezione in gradiente sigmoidale.
– Alta sensibilità di analisi di molecole piccole e grandi.
– L’elevata precisione su un’ampia gamma di costanti di velocità cinetica consente di misurare con sicurezza anche le interazioni con alta affinità.
– Tecnologia di iniezione gradiente NeXtStepTM: iniezione competitiva direttamente da una piastra da 96 o 384 pozzetti per consentire l’analisi di competizione di legame di più campioni per uno stesso ligando. I saggi di competizione sono molto utili nella scoperta di farmaci, poiché consentono di trovare ligandi del sito attivo che competano con una molecola di controllo.
La fotometria di massa è una tecnologia analitica per la caratterizzazione biomolecolare che misura la massa delle singole particelle in soluzione. Il principio alla base della fotometria di massa è semplice: una singola molecola a contatto con una superficie di misurazione (ad esempio un vetrino), esposta a un raggio di luce, produce un segnale di diffusione della luce piccolo ma misurabile, che è direttamente proporzionale alla massa della molecola.
L’apparato fotometrico di massa (TwoMP, Refeyn) in arrivo presso l’IBPM-CNR (Biocrystal Facility), grazie al finanziamento del progetto ITACA-SB, offre alla comunità scientifica italiana l’opportunità di effettuare una caratterizzazione biofisica delle macromolecole biologiche e in particolare a:
– misurare la massa molecolare di singole biomolecole, oligomeri, polimeri, complessi macromolecolari e nanostrutture;
– quantificare l’oligomerizzazione e l’aggregazione delle biomolecole;
– caratterizzare l’eterogeneità del campione;
– monitorare la stabilità dei componenti del campione;
– studiare gli effetti di modifiche molecolari o sperimentali sull’integrità del campione;
– studiare le interazioni biomolecolari, comprese le interazioni proteina-proteina e le interazioni proteina-acido nucleico.
Uno dei principali vantaggi di questa tecnica è che richiede pochissimo campione: 10 µL in un intervallo di concentrazione compreso tra 100 pM e 100 nM che consente di studiare la macromolecola biologica a concentrazioni fisiologicamente rilevanti, aiutando a imitare l’ambiente intracellulare e osservare il comportamento nativo. Le misurazioni della fotometria di massa vengono eseguite in soluzione e sono compatibili con l’acqua e con un’ampia gamma di tamponi. Inoltre, la fotometria di massa non richiede alcun tag specifico delle molecole sotto indagine, semplificando la preparazione del campione ed eliminando il rischio di interferenza del tag con il comportamento nativo della molecola analizzata. I flussi di lavoro della fotometria di massa sono molto rapidi e la preparazione del campione e la misurazione spesso richiedono solo pochi minuti. È possibile utilizzare questa tecnica anche per osservare il comportamento dinamico delle biomolecole.
Riempire il seguente modulo ed inviarlo a: info@biocrystalfacility.it
