Оптический плазмонно-резонансный биосенсор в молекулярном фишинге

Иванов А.С.; Медведев А.Е.

doi:10.18097/PBMC20156102231

Оптический плазмонно-резонансный биосенсор в молекулярном фишинге

Иванов А.С.¹, Медведев А.Е.²

1. Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, Москва, Россия; Институт молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН, Москва, Россия
2. Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, Москва, Россия

Раздел: Обзоры

DOI: 10.18097/PBMC20156102231 Идентификатор PubMed: 25978389

Год: 2015 том: 61 выпуск: 2 страницы: 231-238

Оптический биосенсор, работающий на эффекте поверхностного плазмонного резонанса (SPR; surface plasmon resonance) (SPR-биосенсор) – высокоэффективный прибор, который позволяет осуществлять прямую регистрацию межмолекулярных взаимодействий в реальном времени без дополнительного использования каких-либо меток или сопряжённых процессов. В качестве самостоятельного методического подхода данный тип биосенсоров особенно эффективен при анализе различного рода лиганд-рецепторных взаимодействии. Использование SPR-биосенсора позволяет подтвердить результаты исследований межмолекулярных взаимодействий, выполненных на сложных биологических системах (аффинное профилирование различных групп белков и т.д.). В последнее время показана потенциальная возможность применения SPR-биосенсора в молекулярном фишинге – прямом аффинном связывании целевых молекул из сложных биологических смесей на поверхности оптического чипа с последующей их элюцией для идентификации методами тандемной масс-спектрометрии LC-MS/MS. Использование SPR-биосенсора в такого рода исследованиях позволяет: (а) осуществить оптимальный подбор условий для иммобилизации лиганда, которые способствуют наиболее эффективному аффинному разделению биологического образца; (б) провести молекулярный фишинг для последующей масс-спектрометрической идентификации белков; (в) валидировать аффинное взаимодействие идентифицированных белков с иммобилизованным лигандом. В данном обзоре применение SPR-технологии рассмотрено в контексте исследований молекулярного фишинга реальных биологических объектов, выполнявшихся в последнее время в Институте биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича.

Загрузить PDF:

Ключевые слова: оптический плазмонно-резонансный биосенсор, молекулярный фишинг, амилоид-связывающие белки, цитохром b5, изатин-связывающие белки

Цитирование:

Иванов, А. С., Медведев, А. Е. (2015). Оптический плазмонно-резонансный биосенсор в молекулярном фишинге. Биомедицинская химия, 61(2), 231-238.

Переводная версия в журнале
«Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»: 10.1134/S1990750816010078

Список литературы

Арчаков А.И. (2000) Вопр. мед. химии, 46, 4-7. Scholar google search
Ivanov A.S., Rumjantsev A.B., Skvortsov V.S., Archakov A.I. (1996) J. Chem. Inf. Comput. Sci., 36, 660-663. CrossRef Scholar google search
Иванов А.С., Скворцов В.С., Арчаков А.И. (2000) Вопр. мед. химии, 46, 615-625. Scholar google search
Арчаков A.И., Иванов A.С. (1996) Вестник РАМН, №1, 60-63. Scholar google search
Арчаков А.И. (2000) Вопр. мед. химии, 46, 335-343. Scholar google search
Медведева Н.В., Ипатова О.М., Иванов Ю.Д., Дрожжин А.И., Арчаков А.И. (2006) Нанобиотехнология и наномедицина, 52, 529-546. Scholar google search
Раченкова Н.И., Иванов Ю.Д., Скворцов В.С., Иванов А.С., Мольнар А.А., Уи Бон Уа Г., Арчаков А.И. (2005) Вопр. мед. химии, 51, 501-512. Scholar google search
Ершов П.В., Гнеденко О.В., Мольнар А.А., Лисица А.В., Иванов А.С., Арчаков А.И. (2009) Вопр. мед. химии, 55, 462-478. Scholar google search
Medvedev A.E., Kopylov A.T., Buneeva O.A., Zgoda V.G., Archakov A.I. (2012) Proteomics, 12, 621-637. CrossRef Scholar google search
Иванов А.С. (2012) Современные технологии в медицине, 4, 142-153. Scholar google search
Иванов А.С., Згода В.Г., Арчаков А.И. (2011) Биоорг. химия, 37, 8-21. Scholar google search
Ershov P., Mezentsev Yu., Gnedenko O., Mukha D., Yantsevich A., Britikov V., Kaluzhskiy L., Yablokov E., Molnar A., Ivanov A., Lisitsa A., Gilep A., Usanov S., Archakov A. (2012) Proteomics, 12, 3295–3298. CrossRef Scholar google search
Иванов А.С., Ершов П.В., Мезенцев Ю.А., Поверенная Е.В., Лисица А.В., Арчаков А.И. (2013) Биомед. химия, 59, 171-182. CrossRef Scholar google search
Ivanov A.S., Medvedev A., Ershov P., Molnar A., Mezentsev Y., Yablokov E., Kaluzhsky L., Gnedenko O., Buneeva O., Haidukevich I., Sergeev G., Lushchyk A., Yantsevich A., Medvedeva M., Kozin S., Popov I., Novikova S., Zgoda V., Gilep A., Usanov S., Lisitsa A., Archakov A. (2014) Proteomics, 14, 2261–2274. CrossRef Scholar google search
Masters C.L., Selkoe D.J. (2012) Cold Spring Harb. Perspect. Med., 2(6), a006262. CrossRef Scholar google search
Upadhaya A., Kosterin I., Kumar S., von Arnim C.A., Yamaguchi H., Fändrich M., Walter J., Thal D.R. (2014) Brain, 137(pt 3), 887-903. CrossRef Scholar google search
Wirths O., Multhaup G., Czech C., Blanchard V., Moussaoui S., Tremp G., Pradier L., Beyreuther K., Bayer T.A. (2001) Neurosci. Lett., 306, 116–120. CrossRef Scholar google search
LaFerla F.M., Green K.N., Oddo S. (2007) Nat. Rev. Neurosci., 8, 499-509. CrossRef Scholar google search
Habib L., Lee M.T.C., Yang J. (2010) J. Biol. Chem., 285, 38933-38943. CrossRef Scholar google search
Calero, M., Rostagno, A., Ghiso J. (2012) Methods Mol. Biol., 849, 213-223. CrossRef Scholar google search
Medvedev A., Buneeva O., Kopylov A., Gnedenko O., Ivanov A., Zgoda V., Makarov A.A. (2015) Methods Mol. Biol., 1295, 465-477. CrossRef Scholar google search
Wiberg H., Ek P., Ekholm Pettersson F., Lannfelt L., Emmer E., Roeraade J. (2010) Anal. Bioanal. Chem., 397, 2357–2366. Scholar google search
Medvedev A.E., Buneeva O.A., Kopylov A.T., Gnedenko O.V., Medvedeva M.V., Kozin S.A., Ivanov A.S., Zgoda V.G., Makarov A.A. (2015) Int. J. Mol. Sci., 16, 476-495. CrossRef Scholar google search
Sunaga K., Takahashi H., Chuang D.M., Ishitani R. (1995) Neurosci. Lett., 200, 133–136. CrossRef Scholar google search
Tamaoka A., Endoh R., Shoji S., Takahashi H., Hirokawa K., Teplow D.B., Selkoe D.J., Mori H. (1996) Neurobiol. Aging, 17, 405–414. CrossRef Scholar google search
Schulze H., Schuler A., Stuber D., Dobeli H., Langen H., Huber G. (1993) J. Neurochem., 60, 1915–1922. CrossRef Scholar google search
Verdier Y., Földi I., Sergeant N., Fülöp L., Penke Z., Janáky T., Szücs M., Penke B. (2008) J. Pept. Sci., 14, 755–762. CrossRef Scholar google search
Guengerich F.P. (1999) Annu Rev. Pharmacol. Toxicol., 39, 1-17. CrossRef Scholar google search
Gnedenko O.V., Yablokov E.O., Usanov S.A., Mukha D.V., Sergeev G.V., Bulko T.V., Kuzikov A.V., Moskaleva N.E., Shumyantseva V.V., Ivanov A.S., Archakov A.I. (2014) Chem. Phys. Lett., 593, 40-44. CrossRef Scholar google search
Гнеденко О.В., Иванов А.С., Яблоков Е.О., Усанов С.А., Муха Д.В., Сергеев Г.В., Кузиков А.В., Москалева Н.Е., Булко Т.В., Шумянцева В.В., Арчаков А.И. (2014) Биомед. химия, 60, 17-27. CrossRef Scholar google search
Ivanov A.S., Medvedev A., Ershov P., Molnar A., Mezentsev Y., Yablokov E., Kaluzhsky L., Gnedenko O., Buneeva O., Haidukevich I., Sergeev G., Lushchyk A., Yantsevich A., Medvedeva M., Kozin S., Popov I., Novikova S., Zgoda V., Gilep A., Usanov S., Lisitsa A., Archakov A. (2014) Proteomics, 14, 2261–2274. CrossRef Scholar google search
Caswell A.H., Corbett A.M. (1985) J. Biol. Chem., 260, 6892–6898. Scholar google search
Harvey J.W. (2008) in: Clinical Biochemistry of Domestic Animals (Kaneko J.J., Harvey J.W., Bruss M.L., eds.), London: Academic Press, pp. 173–240. Scholar google search
Alexeyenko A., Sonnhammer E.L. (2009) Genome Res., 19, 1107–1116. CrossRef Scholar google search
Medvedev A.E., Clow A., Sandler M., Glover V. (1996) Biochem. Pharmacol., 52, 385-391. CrossRef Scholar google search
Medvedev A.E., Igosheva N., Crumeyrolle-Arias N., Glover V. (2005) Stress, 8, 175-183. CrossRef Scholar google search
Medvedev A.E., Buneeva O.A., Glover V. (2007) Biological Targets Therapeutics, 2, 1-12. Scholar google search
Pandeya S.N., Smitha S., Jyoti M., Sridhar S.K. (2005) Acta Pharm., 55, 27–46. Scholar google search
Medvedev A.E., Goodwin B., Clow A., Halket J., Glover V., Sandler M. (1992) Biochem. Pharmacol., 44, 590-592. CrossRef Scholar google search
Medvedev A.E., Goodwin D.L., Sandler M., Glover V. (1999) Biochem. Pharmacol., 57, 913-915. CrossRef Scholar google search
Pang F.Y., Hucklebridge F.H., Forster G., Tan K., Clow A. (1996) Stress Medicine, 12, 35-42. CrossRef Scholar google search
Иванов Ю.Д., Панова Н.Г., Гнеденко О.В., Бунеева О.А., Медведев А.Е., Арчаков А.И. (2002) Вопр. мед. химии, 48, 73-83. Scholar google search
Crumeyrolle-Arias M., Medvedev A., Cardona A., Barritault D., Glover V. (2003) J. Neurochem., 84, 618-620. CrossRef Scholar google search
Crumeyrolle-Arias M., Buneeva O., Zgoda V., Kopylov A., Cardona A., Tournaire M-C., Pozdnev V., Glover V., Medvedev A. (2009) J. Neurosci. Res., 87, 2763–2772. CrossRef Scholar google search
Panova N.G., Axenova L.N., Medvedev A.E. (2000) Neurosci Lett., 292, 66-68. CrossRef Scholar google search
Buneeva O., Gnedenko O., Zgoda V., Kopylov A., Glover V., Ivanov A., Medvedev A., Archakov A. (2010) Proteomics, 10, 23-37. CrossRef Scholar google search
Бунеева О.А., Копылов А.Т., Тихонова О.В., Згода В.Г., Медведев А.Е., Арчаков А.И. (2012) Биохимия, 77, 1584–1599. Scholar google search

2024 (том 70)
2023 (том 69)
2022 (том 68)
2021 (том 67)
2020 (том 66)
2019 (том 65)
2018 (том 64)
2017 (том 63)
2016 (том 62)
2015 (том 61)

Выпуск 6
Выпуск 5
Выпуск 4
Выпуск 3
Выпуск 2
Выпуск 1

2014 (том 60)
2013 (том 59)
2012 (том 58)
2011 (том 57)
2010 (том 56)
2009 (том 55)
2008 (том 54)
2007 (том 53)
2006 (том 52)
2005 (том 51)
2004 (том 50)
2003 (том 49)

◄ ►