配体重结合:自洽平均场理论与应用于SPR研究的数値模拟
定量方法
2007-05-23 v3 统计力学
亚细胞过程
摘要
从细胞表面蛋白解离的配体重结合会干扰对解离速率的定量测量,而解离速率对于表征结合相互作用的亲和力至关重要。对于表面等离子共振(SPR)等体外技术同样如此。我们给出了使用SPR研究胰岛素样生长因子-I(IGF-I)与其结合蛋白之一IGF结合蛋白-3(IGFBP-3)相互作用的实验结果,并表明即使在解离相中加入可溶性肝素,重结合也未表现出1:1结合反应所预期的指数衰减特征。因此我们考量(多次)重结合事件的影响,并在自洽平均场近似下推导了结合配体分数随时间的完整数学形式。我们表明,除极低的表面覆盖度/结合速率外,该函数在所有时刻均非指数型,表明多次重结合事件即使在早期也强烈影响解离。我们将平均场结果与数值模拟比较,发现良好吻合,尽管在某些情形下偏差可测。我们对IGF-I-IGFBP-3数据的分析表明重结合在该系统中显著,且理论预测与实验数据吻合良好。我们的结果为分析重结合成问题的SPR生物传感器数据提供了手段,并给出了相应方法。
引用
@article{arxiv.q-bio/0406004,
title = {Ligand Rebinding: Self-consistent Mean-field Theory and Numerical Simulations Applied to SPR Studies},
author = {Manoj Gopalakrishnan and Kimberly Forsten-Williams and Theressa R. Cassino and Luz Padro and Thomas E. Ryan and Uwe C. Tauber},
journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0406004},
year = {2007}
}
备注
minor errors in notation corrected, added figure, appendix and glossary, 37 pages, to appear in Eur. Biophys. J