Epäspesifinen sitoutuminen proteiinipitoisuuksien mittauksessa

Abstract

Epäspesifisen sitoutumisen vähennyskeinot ovat biosensorikassa edellytyksenä luotettaville ja toistettaville tuloksille. Biosensoreilla mitataan proteiinimääriä ihmisen näytteistä, joissa pitoisuudet voivat olla todella vähäisiä. Mittalaitteilla, kuten Biokerrosinterferometri- (BLI) ja Pintaplasmoniresonassimittauslaitteilla (SPR), voidaan mitata proteiinien välisiä sitoutumisia, niiden kinetiikkaa sekä proteiinipitoisuuksia. Mittauksen suunnittelussa tulee ottaa huomioon mittalaitteen ominaiset materiaalit ja mittaustavat sekä tutkittavan aineen tyypillinen pitoisuusluokka, esimerkiksi milli-, nano- tai pikogrammaa per millilitra. Mittausympäristö eli neste, jossa mitataan, on puskuriliuos, mihin voidaan lisätä aineita vähentämään epäspesifistä sitoutumista. Käytetyimmät lisäaineet ovat erilaiset suolat, uhriproteiinit ja detergentit, joilla saadaan pienetkin määrät proteiinia pysymään liukoisena ja käytettävänä mittaukseen. Uhriproteiineilla voidaan päällystää materiaalien pinnat, jolloin näyte tarttuu pelkästään haluttuun kohtaan. Mittauksissa yleensä käytetään useaa epäspesifisen sitoutumisen vähentämiskeinoa samanaikaisesti, mutta niiden pitoisuudet tulee määrittää jokaiselle analyytille erikseen. Oikeanlainen puskurikoostumus voi vähentää epäspesifistä sitoutumista paljon. Esimerkiksi BLI mittauksen saadusta signaalista jopa puolet voi olla epäspesifisen sitoutumisen signaalia ja puskurin koostumuksella tätä osaa voidaan pienentää, jolloin mittauksesta saatu signaali on oikeasti halutun analyytin sitoutumista.