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国产SPR技术实现方法学创新|清华李文奇团队成果亮相国际期刊

编辑:    发布日期:2026/06/15

近日,清华大学李文奇团队依托北京市科委 2025年“国仪京用” 专项《MI S200F 分子互作仪验评与应用推广》课题,完成方法学论文《Innovation in SPR-Based Molecular Fishing: Development and Applications of an Indigenous Chinese Platform》,在Biophysics Reports期刊正式在线发表。该成果标志着我国国产表面等离子体共振(SPR)分子互作仪器,从设备硬件研制、性能验评迈向方法学标准化应用新阶段,核心方法学创新取得关键性学术突破,填补了国产 SPR 分子垂钓技术标准化体系的空白。


Fig. 1 MI-S200F分子垂钓流程示意图


分子垂钓是新药靶点发现、天然产物活性成分筛选的核心技术。该技术通过将靶标蛋白构建为 “分子诱饵”,可从复杂提取液中无标记捕获未知互作分子,是创新药物研发的关键手段。长期以来,国内相关实验方法体系与配套方案被进口垄断,国产设备因缺乏配套标准化实验流程与专属算法模型,难以实现规模化落地应用。

针对传统 SPR 分子垂钓技术回收效率低、非特异性结合干扰强、自动化流程不足等行业痛点,课题团队依托北京英柏生物科技有限公司的 MI-S200F分子互作仪平台,完成了分子垂钓专用模块硬件优化设计,搭建起全套全自动洗脱回收系统方案。

相较于进口商用仪器方案,本套国产化分子垂钓体系实现了进样、在线洗脱、目标物自动富集回收全流程自动化,大幅降低了复杂基质样本(如中药提取物、细胞裂解液、血清样本)的非特异吸附干扰,同时大幅降低样品使用量。多项对比实验数据显示,本套国产化分子垂钓体系在亲和力检测、复杂体系样本垂钓、小分子靶向药物筛选等核心性能上,整体表现优于同类进口设备。


Fig. 2 MI-S200F与主流进口设备的亲和力检测性能比较

Fig.3 MI-S200F与主流进口设备的分子垂钓性能比较(包括细胞裂解液上清和细胞培养上清等复杂体系)

Fig. 4 MI-S200F与主流进口设备的分子垂钓性能比较-小分子靶向药物


研究团队以小分子靶向药物筛选、天然产物活性组分挖掘为应用模型,依托 MI-S200F 平台开展多轮系统性试验验证,完整证实了该套国产 SPR 分子垂钓体系的稳定性与实用性。相关验证数据作为核心内容写入本次刊发论文。期刊审稿专家对本项工作给予高度评价,认为研究依托自主仪器打造专属实验方法,为全球 SPR 分子垂钓领域提供了低成本、高可靠性的国产化解决方案,对高端科学仪器自主可控、推进进口替代具有重要意义。

清华大学蛋白质研究技术中心杨姊为本研究的第一作者。清华大学蛋白质研究技术中心/生物结构前沿研究中心李文奇常卿为共同通讯作者。清华大学药学技术中心王卫华为本研究提供了重要技术支持,北京质胜康华科技有限公司周斌及北京英柏生物科技有限公司王彪和石梦云为研究作出重要贡献。本研究工作得到北京市科委 “国仪京用” 专项课题资助。


原文链接:

https://www.biophysics-reports.org/article/doi/10.52601/bpr.2026.260002