|
Mikroizotermal Titrasyon Kalorimetre
VP-ITC
MicroCal
İzotermal
Titrasyon Kalorimetre (ITC) bağlayıcı bir bileşenin eklenmesiyle
başlatılan bir kimyasal reaksiyonun gözlenmesi için kullanılan termodinamik
bir tekniktir. ITC biyomoleküler etkileşimlerin karakterizasyonu
için tercih edilen bir metottur. Maddeler bağlandığında ısı açığa
çıkar veya absorbe edilir.
Bu ısının ölçülmesi
- bağlanma katsayısı (Kb)
- reaksiyon sitokiometrisi (n)
- entalpi (DH) ve
- entropi (DS) değerlerinin
doğru bir şekilde belirlenmesini sağlar.
ITC'de ligand çözeltisi içeren bir şırınga makromolekül
çözeltisi içeren bir hücre içine sabit sıcaklıkta titre edilir.
Ligand hücre içine enjekte edildiğinde iki madde birbirini etkiler
ve ısı bağlanmayla doğru orantılı olarak serbest kalır veya absorbe
olur. Hücre içindeki makromolekül liganda doymuş hale geldiğinde,
sadece gerideki seyrelme ısısı gözlenene dek ısı sinyali azalır.
VP-ITC sistemi örnek ve referans hücre arasında üretilen
ve absorbe edilen ısının farka dayalı ölçümü için hücre geribildirim
ağı kullanan son derece hassas bir izotermal titrasyon kalorimetredir.
Termoelektrik cihaz iki hücre arasındaki sıcaklık farkını ölçmekte
ve ikinci bir cihaz da hücreler ve kapak arasındaki sıcaklık farkını
ölçmektedir. Örnek hücresi içinde kimyasal reaksiyonlar meydana
geldiğinde ısı oluşturulur veya absorbe edilir. Örnek ve referans
hücreler arasındaki sıcaklık farkı (ΔT1) örnek veya referans
hücreye uygun şekilde ısı eklenmesiyle geribildirim sistemi kullanılarak
sıfırlanır. Belirli sürede ΔT1= 0 eşitliğini sağlamak için
gereken gücün integrali çalışılan prosesten çıkan toplam ısının
ölçüsünü verir. Şekil1'de ITC hücreleri ve şırıngası gösterilmiştir.
Özellikler
- Az bakımla yenilenebilir son derece hassas performans için
yerinde sabitlenmiş hücreler
- Aktif hücre hacmi ~ 1.3 ml
- Üstün kimyasal dirençlilik özelliklerine sahip Hastelloy®'den
üretilmiş hücreler
- 250 mikrolitrelik hassasiyete sahip şırınga içeren doğrusal
sıkışlı sıvı dağıtım sistemi
- Değişken karıştırma hızı
- Sıcaklık aralığı 2ºC- 80ºC
- Dahili Peltier mekanizması - dıştan ısıtma veya soğutma gereksinimi
yok
- <102 to ~109 M-1 aralığında bağlanma sabitlerinin doğrudan
ölçümü
- Kompetitif bağlanma teknikleri kullanılarak sıkı bağlanma sabitlerinin
(109 M-1'den büyük) ölçümü

ŞEKİL 1. ITC hücreleri ve şırıngası. Şırınga ITC deneyi
boyunca yerinde döner. Şırınganın ucu ITC hücresi içinde sürekli
karıştırmayı sağlamak için adapte edilmiştir. Pompa bilgisayar kontrollüdür
ve ligand hacimlerini doğru şekilde enjekte eder.
Örnek Özellikleri
Hücre için makromolekül (protein, lipit vb.) içeren
2.5 ml çözelti gerekmektedir. Hücre çalışma hacmi 1. 4 ml'dir. Ligand
içeren otomatik pipet enjeksiyon hacmi (µl) genelde 3 ve 15 µl arasındadır.
Toplam enjeksiyon sayısı deney tasarımı ve konsantrasyon ayarı ile
belirlenmektedir. Bulanık ve renkli çözeltiler ve tanecikli süspansiyonlar
kullanılabilir. Kimyasal etiketleme veya bağlanan bileşiklerin immobilizasyonu
gerekmemektedir.
Uygulamalar
- protein-küçük molekül etkileşimleri
- protein-karbohidrat etkileşimleri
- protein-lipit etkileşimleri
- lipit & lipit- küçük molekül etkileşimleri
- nükleik asit- küçük molekül etkileşimleri
- nükleik asit- lipit etkileşimleri
- protein-nükleik asit etkileşimleri
- nükleik asit-nükleik asit etkileşimleri
- antibadi çalışmaları
- reseptör etkileşimleri
- biyolojik olmayan etkileşimler (küçük molekül-küçük molekül
etkileşimleri)
- enzim kinetiği
|