样品制备与分析平台

　　建立了全方位的重组蛋白表达和制备体系，提供丰富的理化和相互作用分析服务，为生物分子和药物分子的结构功能研究提供坚实的技术支撑，解码生命奥秘，加速药物开发和产业转化。

         样品制备与分析平台现有配置大型仪器设备26台套，专业软件20台套。

1）标准化的生物样品分离制备的大型设备

蛋白纯化仪7台，包含AKTA GO，AKTA PURE，AKTA PURE Micro等各类型号及各类纯化柱，可以满足不同需求的蛋白纯化。自动外泌体纯化仪EXODUS H600，用于外泌体的非标记自动化高效纯化。2台超速离心机 Optima XE-100，配置了十多个转子，可满足多种离心分离需求。

2）多维度的生物样品理化表征的大型设备

本平台准确测量生物样品分子量的设备有3类，均可无需标记对样品均一性、聚集状态、复合体组装等表征。其中动静态光散射仪DAWN+OPTILAB+DynaPro NanoStar II，可与SEC等联机使用，测定分子量，流体力学半径等；质量光度计Two MP，在单粒子水平上快速测定分子量；分析型超速离心机Optima AUC，测定沉降系数、流体力学半径、分子量等，样品可回收。

本平台测量生物样品热稳定性的设备有2类，可准确测量无标记的样品的热变性温度（Tm）。主要用于蛋白质的稳定性研究，生物制药开发等。其中热差示扫描量热仪MicroCal PEAQ-DSC Automated，还能获得T1/2（半峰宽）、△H（焓变）、△Hv、△Cp等热稳定性参数，具有自动化、缓冲液兼容性极佳等优点；圆二色光谱仪Chirascan V100 ，具有样品使用量少和实时监测二级结构状态的优点，还广泛应用于各类手性化合物、蛋白质二级结构分析等，配置了停留装置监测毫秒级的结合及反应的动力学变化等。

本平台还配备了测量生物样品其他理化性质的设备。其中多功能微孔板检测仪Spark，配置了光吸收、荧光强度、时间分辨荧光、化学发光、Alpha、荧光偏振等检测模块，应用于样品定量定性分析、分子结合研究等；多路复用免疫测定仪Bio-Plex 200，利用微球/磁珠双荧光标记和流式检测技术，自动实现生物分子的多通道、高通量、高灵敏度定量分析。

3）丰富的生物样品互作表征的大型设备

本平台配备了8类基于不同原理测量生物样品间相互作用的设备，可应用于药物靶点验证、先导化合物筛选、抗体表征与表位分析等领域（详见表1.1）。其中微量热泳动仪Monolith，通过检测荧光分子的热泳动效应主要获得平衡解离常数（KD），而等温滴定量热仪Microcal PEAQ-ITC，无需标记和固定，利用检测结合吸放热变化，还能获得化学计量比（n），熵变（ΔS）和焓变（ΔH）；高通量分子相互作用仪Biacore 8K+和生物分子相互作用仪Biacore 1K+利用SPR原理、生物膜干涉仪Octet R8利用生物膜干涉原理、桌面式荧光相关光谱单分子分析仪SX300利用荧光相关光谱（FCS）等技术、多模态分子互作分析仪heliX+基于switchSENSE技术用于同时解析二元与三元复合物形成、原生分子细胞互作分析仪Helix cyto 依托scIC技术用于活细胞水平原生互作精准检测，均能获得KD，动力学参数（Kon、Koff）等； 此外细胞相互作用分析仪z-Movi，基于超声共振技术，实现细胞与细胞、细胞与生物大分子之间整体亲合力（avidity/pN）的定量表征。
表1.1 样品制备与分析平台基于不同原理测量生物样品间相互作用的设备

样品制备与分析平台已建成技术能力17项，列表如下（表1.1），包括蛋白质纯化、蛋白质表达（原核体系）、蛋白质表达（293F体系）、质粒构建、圆二色光谱表征、快速反应动力学检测、分析型超速离心检测、热稳定性的检测、毛细管电泳检测、SPR互作检测、BLI互作检测、微量热泳动MST互作检测、动物生化指标检测、动物血常规检测、蛋白分子量分布测定、等温滴定量热法测定生物分子互作、SEC-Mals蛋白样品分子量检测、样品粒径分布分析、蛋白-蛋白相互作用分析、蛋白-核酸相互作用分析、蛋白-小分子相互作用分析、蛋白质聚集分析等。

表1.1 样品制备与分析平台全流程服务项目列表

自建成以后，已服务课题组超80个，与外院超20课题组签订服务协议，完成全流程技术服务超35次，发送实验结果报告8份。被致谢论文3篇，其中Li Y et al. Mechanism of D-type cyclin recognition by the AMBRA1 E3 ligase receptor. Sci Adv. 2025应用ITC技术，实现T286位点磷酸化的cyclin D1的 C末端与DDB1-AMBRA1WD40复合物的亲和力大小测定；Su M et al. Architecture of the human KICSTOR and GATOR1–KICSTOR complexes. Cell Res. 2025文章应用MST技术，实现野生型/突变型SZT2、 KPTN 、ITFG2及His–C12orf66（kicstor）与NPRL3、DEPDC5和NPRL2（GATOR1）亲和力大小的测定；Zhou H et al. A paracrine-to-autocrine shunt of GREM1 fuels colorectal cancer metastasis via ACVR1C. Mol. Cancer 2026文章应用MST技术，实现ACVR1C- ECD -Fc与GREM1-his或激活素B-his结合情况的分析。

本平台近期重点开发1）双泵法制备密度梯度液技术，用于解决制备不同密度梯度液程序不一致的痛点问题；2）纳米抗体筛选服务技术，更高效地发现针对“困难”靶点或特殊表位的纳米抗体，用于前沿药物开发、结构生物学稳定构象、超高灵敏度诊断等。