解锁互作密码：布鲁克全场景解决方案，赋能科研与药物研发

2026-01-13 17:50:14, 超维互作无界队

分子间的相互作用可引发特定细胞内信号的激活或抑制，可促成功能性复合物的形成，可诱导构象变化；简而言之，分子互作是生命活动的关键所在。对分子间相互作用进行表征有助于更好地理解这些过程。

在生命科学与药物研发领域，近些年随着研究的不断精细与深入，越来越多的研究者不再满足于传统的只能获得亲和力数据的终点法检测，而更倾向于通过实时动力学分析获得动力学参数，更好的指导自己的研究工作。

科学是永无止境的，尽管目前已有诸多成熟产品能够满足实时动力学检测的需求，研究人员在实际工作中仍然面对着很多复杂的挑战：如何实现更快的检测速度的同时保持高检测精度；如何获得更丰富的检测信息，对复杂互作过程进行表征；如何更直接的检测分子和细胞之间的结合动力学表现。针对以上疑难杂症，布鲁克分子互作事业部（Bruker Biosensors, BBS）推出了全方位的解决方案。

布鲁克凭借优秀高性能的质谱技术和核磁共振技术蜚声于世界，与实时分子互作的故事是从什么时候开始的呢？

故事始于2006年，一家优秀名为Sierra Sensors的公司创办于德国，并推出了一系列以SPR为技术为基础的互作检测仪器。在7年后，另外一家名为Dynamic Biosensors的公司成立，同样致力于通过生物物理的技术手段解决分子互作实时检测问题，并先后推出了两款优秀的实时互作检测仪器。这两家公司分别于2018年与2024年加入布鲁克这个温暖的大家庭，并在 2024 年携手组建分子互作事业部，团队能力互补、协同共进，共赴未来。

布鲁克分子互作拥有3个核心技术和5款拳头产品共同组成了非常综合、系统、全面的实时分子互作检测矩阵，致力于帮助科研人员解决相关行业痛点。

表面等离子共振（SPR）技术

SPR等实时互作检测技术，一般很难平衡检测精度与检测通量，鱼和熊掌不可兼得。在此，布鲁克给出了不一样的答案：布鲁克SPR产品线凭借独到的技术能力，不仅兼备高通量和高灵敏度，还通过一系列创新的设计，让仪器有着很好的灵活性、匹配多场景的应用需求。布鲁克SPR目前一共有3款产品，都是8流道多检测点位的高通量SPR仪：灵活的Pro系列，SPR-24 Pro和SPR-32 Pro；最新推出的重磅产品——超高通量检测利器SPR #64。

产品优势：

实时非标记：布鲁克SPR以表面等离子共振为基本检测原理，具有SPR检测系统实时非标记的技术特点，可以在不需要对检测分子进行标记的情况下，完成动力学检测，获得结合速率常数、解离速率常数以及亲和力等动力学信息；
高灵敏度：采用了高度灵敏且稳定的检测系统，基线噪声低至0.02 RU，对有机小分子检测无分子量限制；
高通量：采用了SPR⁺成像检测模式，能够通过一个传感器完成整个检测界面的高精度同时检测，相较于传统SPR可以设置更多的信号检测通道；
稳健的系统表现：应用无微流阀门、无橡胶膜的微流控装置，系统表现更稳定，对粗样本的耐受能力更强，不易堵塞，无需定期更换；
灵活的方法设置：配备单针控制等实用功能，减少无效操作；支持二次进样、帧进样等特殊进样模式；
自动化拓展：支持微孔板机械臂拓展，获得更高的样品板载量，更长的无人值守时间。

SPR-24 Pro 和 SPR-32 Pro 采用了流体动力学隔离技术，对每一个检测点都能够单独操作。展现了极大的灵活性，能够让科研人员根据实际需要灵活地设计检测方案：

研究人员通过Pro 系列，可以设计更稳健的实验，更高效率地完成检测；还可以在一块芯片上完成多项不同阶段的实验开发工作，更高的耗材利用率，更低的使用成本。Pro 系列是综合表现非常优秀的实时互作检测系统。

SPR #64 采用了 8×8 旋转式的微流控装置，8 通道的贯通流路，没有微流阀门，通过靶蛋白和分析物分别从垂直和水平方向注射的方式进样，能同时产生64个检测数据。除了检测点之外，还设置了一系列的间隔点用于参比信号扣减，最大限度的保证检测质量与检测通量。

SPR #64 非常适合多靶点为基础的动力学高通量检测。硬件经过一系列优化，有着优秀的检测能力，无论小分子还是大分子都得心应手；有着更优秀的流路表现，可同时接入分析8种不同缓冲液；更加强大的无人值守能力，仪器可以自动地进行清洁维护。SPR #64 无疑是性能卓越、效率超群的代表。

为了让用户解锁更多前沿研究场景， BBS 针对行业痛点进行了技术拓展，通过对荧光信号的精确捕捉，带来了两款优秀产品：heliX⁺和 heliX^cyto，分别致力于解决复杂结合动力学分析、分子细胞结合动力学分析。

纳米杆荧光传感技术（switchSENSE^®）

heliX⁺采用了纳米杆荧光传感技术（switchSENSE^®）技术，DNA纳米杆状结构一端固定在传感芯片表面,另外一端通过DNA双链分别连接荧光基团和配体蛋白，分析物和配体分子的结合解离或相对运动都会导致相邻的荧光基团产生荧光信号相对变化。

DNA纳米杆稳定、易编辑的特性配合荧光信号的极高的灵敏度，让仪器可以开展不同的检测模式：

STATIC模式能够完成fM级高性能的动力学检测；
双色荧光检测或者 FRET 模式进行复杂的三元复合物形成动力学分析，更细节的解析三元复合物结构与功能的关系；
Dynamic SET 检测模式，能检测流体动力摩擦，从而获得分子相对大小、形状信息，表征构象变化；
SET 模式下可通过荧光信号变化解析核酸修饰酶工作时在DNA、RNA 上的相对运动，从而获得核酸修饰酶与核酸相互作用的kcat、Kd等信息。

heliX⁺绝非普通的互作分析仪器，更是生物分子互作疑难课题的攻坚利器。

单细胞互作技术（single-cell Interaction Cytometry, scIC）

heliX^cyto是目前市面上少有的能够进行分子-细胞互作动力学检测的仪器。heliX^cyto采用了单细胞互作术（single-cell Interaction Cytometry, scIC），通过芯片上的纳米笼状结构捕获目标细胞，荧光标记的检测分子与细胞结合或解离会产生的实时变化荧光信号，从而提供二者结合解离的动力学信息。

heliX^cyto的出现既弥补了SPR、BLI等技术在细胞膜靶点，难纯化蛋白及低表达蛋白研究中的短板，也填补了流式细胞术等技术难以进行动力学分析的空白。 heliX^cyto支持细胞水平的筛选工作，可无人值守完成所有工作。实验操作十分简便，只需把标记好的分析物和细胞样本放进仪器，就可全自动完成整个检测过程，获得检测分子与细胞上靶蛋白相互作用的完整动力学信息，为各类复杂靶点研究提供可靠的技术方案。

heliX^cyto可以帮助研究人员实时检测靶蛋白在天然折叠、天然密度、天然迁移率下与检测分子间的相互作用。研究人员无需复杂方法开发，即可完成检测分子与复杂膜蛋白（离子通道、GPCR等）的互作分析。heliX^cyto是分子-细胞实时互作分析的不二之选。

依托上述三大核心技术，布鲁克分子互作已构建起贯穿苗头化合物发现、先导化合物转化与表征，直至细胞及功能水平研究的全流程解决方案。我们期望，布鲁克的互作技术与产品能够通过全方位解决方案，助力您不同研究目标及阶段，获得多维度的研究视角，为药物研发关键环节提供精准支撑。

以上是布鲁克分子互作产品的概述，后续将陆续更新更多硬件与软件细节以及应用案例分享，敬请关注。

关于 Bruker Biosensors

布鲁克深耕生命科学领域，始终聚焦于提供高价值的研究与诊断解决方案，践行打造最全品类生物物理技术产品组合的发展愿景。布鲁克分子互作（Bruker Biosensors, BBS）的全方位解决方案，通过可靠的产品与优秀的服务，深度适配各类科研需求，为基础科学研究提供可靠技术支撑，有效缩短药物发现周期，加速医药研发成果转化。欲了解更多信息，请访问布鲁克官方网站：