毛细管电泳序列分析技术用于在线酶分析研究进展

发布时间：2025-04-15 05:05

　　 毛细管电泳技术具有操作简单、样品消耗量少、分离效率高和分析速度快等优势,不仅是一种高效的分离分析技术,而且已经发展成为在线酶分析和酶抑制研究的强有力工具。酶反应全程的实时在线监测,可以实现酶反应动力学过程的高时间分辨精确检测,以更准确地获得反应机制和反应速率常数,有助于更好地了解酶反应机制,从而更全面深入地认识酶在生物代谢中的功能。此外,准确、快速的在线酶抑制剂高通量筛选方法的发展,对加快酶抑制类药物的研发以及疾病的临床诊断亦具有重要意义。电泳媒介微分析法(EMMA)和固定化酶微反应器(IMER)是毛细管电泳酶分析技术中常用的在线分析方法。这两种在线酶分析法的进样方式通常为流体动力学进样和电动进样,无法实现酶反应过程中的无干扰序列进样分析。近年来,基于快速序列进样的毛细管电泳序列分析技术已经发展成为在线酶分析的另一种强有力手段,以实现高时间分辨和高通量的酶分析在线检测。该文从快速序列进样的角度,综述了近年来毛细管电泳序列分析技术在线酶分析的研究进展,并着重介绍了各种序列进样方法及其在酶反应和酶抑制反应中的应用,包括光快门进样、流动门进样、毛细管对接的二维扩散进样、流动注射进样、液滴微流...

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【部分图文】：

图 2 (a)OGPB-UV-Vis毛细管电泳序列分析装置图,(b)Asn和 Asp标准混合溶液20次连续进样电泳谱图和(c)L-天冬酰胺酶催化酶反应中底物、产物峰随酶催化时间的变化图[12]

图1(a)OGPB-LIF毛细管电泳序列分析装置、(b)毛细管进样端示意图和(c)固定化胰蛋白酶酶催化反应中底物、产物峰随酶催化反应时间的变化图[11]为了克服上述问题,Chen等[11]提出了一种基于光快门进样技术和自制的固定化酶隔离装置联用的在线酶分析系统(见图1a和图....

图 1 (a)OGPB-LIF毛细管电泳序列分析装置、(b)毛细管 进样端示意图和(c)固定化胰蛋白酶酶催化反应中底物、产物峰随酶催化反应时间的变化图[11]

Xu等[9]首次将光快门进样技术与微芯片电泳法结合,应用于在线酶分析,研究测定了β-半乳糖苷酶的酶活性和竞争性酶抑制反应。在分析过程中,底物和酶先在离心管中混合,然后转移到芯片上的储液槽中。在反应过程中,将样品连续引入微芯片的分离通道中,通过光快门实现序列进样,进而实现底物和产物....

图 3 (a)流动门进样与芯片毛细管电泳联用用于在线酶分析 示意图和(b)谷胱甘肽还原酶催化酶反应中产物GSH*随酶催化反应时间的变化图[15]

1993年,Lemmo和Jorgenson研究组[28]提出了流动门进样技术。该进样方法是将两根相距一小段间隙的毛细管同轴对齐,其中一根毛细管为引样毛细管,另一根为分离毛细管,在两根对接毛细管的垂直方向上连接一个流动泵,流动泵打开时,缓冲溶液被不断引入两根毛细管间隙,流动的缓冲溶....

图 4 (a)二维扩散进样毛细管电泳在线连续分析装置图和 (b)Ala和Glu标准混合溶液20次连续进样的电泳谱图[16]

Chen等[16]在2012年提出了一种基于扩散进样实现CE序列分析的方法(见图4a)。该装置是将两根一端磨平的毛细管同轴固定于一个样品池中,毛细管间隔距离在1.5μm左右。CE分析时,通过周期性地控制高压电源的开(样品分离)、关(扩散进样),实现准确的在线序列进样和连续CE分....

本文编号：4040121