Microcal Isothermal Titration Calorimetry (ITC)等温滴定量热仪

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Cytiva
2021-08-06 10:50

Cytiva(思拓凡)

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技术介绍

等温滴定微量热
Isothermal Titration Calorimetry
等温滴定微量热(ITC)是一种直接测量生物分子结合过程中的放热或者吸热的技术。通过对热量的测定可以精确的得到结合常数(KB),反应的化学计量数(n),熵(ΔS)和焓(ΔH),在单次实验中即可提供一整套有关分子相互作用的完整信息。ITC是表征生物分子相互作用的经典方法之一。
ITC的应用范围包括:小分子、蛋白、抗体、核酸、脂类及其他生物分子之间的相互作用特征鉴定酶动力学;分析因分子结构改变导致的结合变化等。在全球,MicroCal 仪器被普遍应用于制药厂商、生物技术公司以及众多大学、科研院所和政府机构。
工作原理
ITC可主要分为两个部分,上部是控制滴定的注射系统,下部是样品池和微量热系统
注射器装载实验检测用的“配体”溶液,样品池中含有待检测的另一种“大分子”样品。实验时,在恒定的温度下,配体溶液以设定的体积和次数逐滴进入样品池中。两者发生相互作用时释放或吸收的热量和两者结合的数量之间存在间接比例关系。通过灵敏的热量检测系统和功率反馈补偿机制,便可准确的检测到反应过程中极其微小的的热量变化,并以实时的数据曲线形式输出。
当样品池中的大分子逐渐被滴入的配体所饱和时,相互作用产生的热量信号会逐渐减小,直到最后仅能检测到配体滴入时产生的背景稀释热量。
输出的曲线经过软件分析,便可得到全面完整的热动力学数据。
图1.典型ITC数据图:上半部分表示每次注射采集的数据。下半部
分表示每次注射的释放的热量(上图中每个峰的面积积分)对滴
定样品与样品池中样品的摩尔比作图

图2.ITC功率反馈补偿机制

现在,Cytiva拥有三种不同型号的 Microcal ITC 等温滴定量热仪:MicroCal iTC200 / Auto-iTC200 / VP-iTC。
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iTC200等温滴定微量热仪
仅需200 l样品即可获得完美数据
对于测量生物分子间的相互作用,等温滴定微量热(ITC)技术可谓是一项经典方法。ITC在单次实验中即可测定所有的结合参数(结合常数KB 、反应的化学计量数n 、熵ΔS和焓ΔH),这是其他技术所无法替代的。

MicroCal iTC200系统是目前非常灵敏的等温滴定微量热仪。产是针对当今生命科品学研究者的需求专业设计,特别适合药物研发领域的应用。相对于前代产品,iTC200大幅降低了测量池的体积(200 l)以及样品消耗量,明显加快了实验进程。它使用简便,无需专业热力学人员操控,所有的功能均通过软件控制,帮助用户进行快速精确的分析。
MicroCal公司采用先进的工艺,针对iTC200做了全新的改进,使得样品池的体积减小到200 l 。此项改进的优点在于:
● 单次实验样品的消耗可大为节省
● 由于能更快的达到温度平衡,使实验时间显著缩短
● 使上样和清洗过程更为简便

iTC200特点

● 结合常数检测范围:
直接检测法-从毫摩尔到纳摩尔浓度范围(102~109 M-1)
间接检测法-从纳摩尔到皮摩尔范围(109~1012M-1)
● 测量池采用哈司特镍碳合金(HastelloyTM)制成,具有好的耐化学腐蚀性
● 固定化的测量池不仅保证了超灵敏微量热仪的性能稳定,也使得客户易于日常维护
系统可设定三种反应时间(美国专利,#5,967,659),以便客户根据不同需要灵活选择
丰富的应用:以极高的灵敏度检测各种生物分子间的相互作用。样品池中仅需置入200 ul样品,相当于5-10 ug蛋白质。
真实的溶液内技术:无需固定或标记任何抗体、无分子量以及缓冲液体系限制,可直接应用混合组份溶液作为样品。
快速获得实验结果:通过加快反应的平衡时间,使用户在一小时内轻松完成2组实验。无需开发特定的分析方法和专业人员操作便可获得高质量的实验结果。
简便的操作:友好的实验设定向导界面,简便的上样和清洗程序。
完善的系统:无需购买额外的附件、试剂和耗材。

仪器参数