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BioNavis アルテック株式会社
原理
1. 表面プラズモン共鳴とは
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金属中の自由電子は自由に動き回りますが、電子はお互いに反発し合うので、密に集中している事はできません。ある固定した位置に視点を置くと、その密度が時間的に振動する波のような状態に見え、この波はプラズマ波と呼ばれています。
表面プラズモンは金属界面における電荷密度の集団的振動です。

2. 高感度センサー

表面プラズモンを共鳴させ、非常に高感度なセンサーとして応用する装置がSPRです。ガラスの基板に金を蒸着し、波長760nmの偏光をプリズムで全反射させて基板に照射する事によって表面プラズモンを共鳴させます。反射光の強度を固定したダイオードでモニターし、共鳴角を自動計算します。
SPR角度の0.1度の変化を1000ユニットとした場合、 1000ユニットはタンパク質の約1ng/mm2の質量変化に相当する事が確認されています。

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3. 応用(分子間相互作用の解析)
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基板の金表面にタンパク質などのリガンドを固定してSPRにセットし、フローセルを純水やバッファーで満たします。アナライトをインジェクトすると特異的結合反応に伴いシグナルが増加します。次に
バッファーを流すと一旦リガンドに結合したアナライトの解離反応が観察されます。
最後にpHや塩濃度を変えたり界面活性剤などを添加する事により、残っているアナライトをリガンドから溶出し、センサー表面を再生します。
結合、解離のモニタリング及び親和定数KA、解離定数KD、結合速度定数Ka、解離速度定数Kdを計算します(SPR-Naviでは気相でのガス分子の吸着の測定も可能です)。