Biacore十八般芯片知多少 — L1芯片构建膜蛋白药物筛选体系

天然状态下膜蛋白与细胞膜脂双层相辅相成，而在靶点研究和药物开发中，通常需要将膜蛋白从细胞膜上剥离、纯化出来。膜蛋白的制备包括去垢剂抽提、病毒载体、人造脂质膜、聚合物稳定技术等多种方法，其中利用SMA (styrene maleic acid，苯乙烯马来酸) co-polymer制备蛋白纳米颗粒的技术完全不需要去垢剂，它通过识别膜蛋白质周围的内源性脂质，将目标蛋白质提取到SMA脂质颗粒 (SMALP) 中，从而将蛋白质保留在天然脂质双层的环境中^[1]。

针对SMALP等lipid vesicles，Biacore独有的L1芯片可以通过疏水修饰的基团实现脂质体捕获，用于膜蛋白靶点与抗体、化合物等各类型药物分子的筛选及亲和力检测。第二军医大学药学院、浙江省食品药品检验研究院的研究团队正是使用SMALP技术与Biacore L1芯片，以膜蛋白P-glycoprotein为靶点，开发了基于Biacore L1芯片的膜蛋白label-free & detergent-free小分子抑制剂筛选及检测方法，并且从多个角度验证了方法的可靠性，相关成果发表在Acta Pharmaceutica Sinica B^[2]。

L1-SMALPs Chip制备及活性验证

Biacore L1芯片助力P-gp抑制剂筛选更高效

亲和力检测+细胞实验证明筛选方法可靠性

筛选得到9种化合物后，作者使用Biacore同样检测SMALPs-MCF-7/ADR与各个化合物的准确亲和力，结果说明9种化合物都有比较好的结合能力（表1），并且证明了筛选方法的可靠性。除了考虑KD外，文中也考虑了Rmax等更多结合信息。

P-gp抑制剂有潜在的逆转耐药性作用，最后作者使用细胞实验分别验证了几种化合物是否可以逆转耐药性及抑制P-gp“药泵”功能。结果发现包括tetrandrine在内的几种化合物都明显抑制P-gp活性，并且与已报道的tetrandrine促进细胞中药物积累的结果相符合（图4）。细胞实验的结果进一步证明P-gp-SMALPs-SPR筛选及检测方法的可靠性。