
【機】 equilibrium dialysis
balance; counterpoise; equation; equilibrium; equipoise; poise; standoff
【計】 balancing; equalization
【化】 equilibrium
【醫】 balance; bilanz; equilibration; equilibrium
【經】 balancing; counterbalance; equalization; equilibrium; in balance; level
【化】 dialysis
【醫】 dialyse; dialysis
dharma; divisor; follow; law; standard
【醫】 method
【經】 law
平衡滲析法(Equilibrium Dialysis)是一種基于半透膜分離原理的經典生物物理化學技術,主要用于研究小分子配體(如藥物、離子)與大分子(如蛋白質、核酸)之間的相互作用,特别是結合常數、結合位點數目等熱力學參數的分析。其核心原理是利用半透膜的選擇性通透性,使小分子自由擴散直至膜兩側達到化學平衡,而大分子被限制在膜的一側。
将實驗體系分為兩個腔室,中間以半透膜(如纖維素膜)分隔。該膜允許小分子配體(分子量通常<10 kDa)自由通過,但阻擋大分子受體(如蛋白質)。
初始時,一側腔室加入含大分子的溶液,另一側為含配體的緩沖液。配體自由擴散,直至膜兩側遊離配體濃度相等,此時系統達到熱力學平衡。
通過測量平衡後兩側腔室中配體的濃度差,結合總配體濃度,可計算大分子對配體的結合量及結合常數(K~a~)。公式如下:
$$ theta = frac{[L]_b}{[P]_t} = frac{[L]_t - [L]_f}{[P]_t} $$ 其中 $theta$ 為結合分數,$[L]_b$、$[L]_f$ 分别代表結合與遊離配體濃度,$[P]_t$ 為大分子總濃度。
定量測定藥物與血漿蛋白(如白蛋白)的結合率,評估藥物遊離濃度,預測藥效與毒性。
用于抗體-抗原、激素-受體等相互作用的親和力檢測,是免疫學和分子生物學的基礎技術。
分析污染物(如重金屬、有機毒物)與生物大分子的結合特性,評估環境風險。
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平衡滲析法 | Equilibrium Dialysis |
半透膜 | Semi-permeable Membrane |
結合常數 | Binding Constant (K~a~) |
遊離配體 | Free Ligand |
參考文獻來源:
平衡滲析法(Equilibrium Dialysis)是一種基于半透膜分離原理的實驗方法,主要用于研究溶液中不同分子(如蛋白質與小分子)的結合特性。以下是其核心要點:
基本原理
該方法利用半透膜(孔徑僅允許小分子通過)将溶液分為兩室。大分子(如蛋白質)被限制在一側,而小分子可自由擴散。當系統達到平衡時,通過檢測兩側小分子的濃度差,可計算大分子與小分子的結合常數。
關鍵應用場景
操作流程
将含大分子的溶液與小分子溶液分别置于膜兩側,靜置至平衡後,測量兩側濃度,結合公式計算結合參數(如 $$ K_d = frac{[P][L]}{[PL]} $$,其中 ( K_d ) 為解離常數)。
優勢與局限
如需更詳細的技術參數或實驗案例,可參考權威學術文獻。
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