Como suprimir eficientemente a adsorção não específica?

O que é adsorção inespecífica?

Adsorção não específica é uma adsorção física não direcional causada por forças intermoleculares, que é um processo que ocorre naturalmente influenciado pela cinética e pela termodinâmica. Após adsorção inespecífica entre a proteína e a matriz transportadora, pode causar desnaturação da proteína e causar sua extensão na superfície da matriz, resultando em um enfraquecimento da adsorção específica.

Quais são as razões para a adsorção inespecífica?

Interações hidrofóbicas e campos eletrostáticos são considerados as duas principais causas de adsorção inespecífica. A força motriz das interações hidrofóbicas pode vir do arranjo ordenado das moléculas de água, levando à redução da entropia.. Quando aumenta a força de interação entre as moléculas de proteína e a matriz, afeta a estrutura da proteína, soltando-o e promovendo a extensão da proteína na superfície da matriz. O efeito do campo eletrostático é muito óbvio na premissa de que a superfície do substrato tem uma certa carga. Seu princípio pode ser simplesmente descrito como “como repulsão, atração oposta”, e seu efeito na adsorção depende do ponto isoelétrico da proteína, o pH do sistema, e a situação de carga na superfície do substrato.

Quais são os efeitos da adsorção inespecífica?

Em testes imunológicos, adsorção inespecífica pode aumentar o fundo, e o sítio ativo pode ser ocupado por proteínas adsorvidas inespecíficas, levando à redução da sensibilidade. Além disso, também pode causar falsos positivos, fundo alto, baixa intensidade relativa, e outras situações.

Quais são os métodos para inibir a adsorção inespecífica?

O método de usar proteínas ou polímeros para selar e modificar a superfície do substrato nos primeiros trabalhos é uma abordagem experimental completamente passiva. A ideia deste método é utilizar substâncias exógenas (agentes de vedação) para cobrir a superfície do substrato e evitar que entre em contato com outras substâncias. Obviamente, o desempenho das substâncias exógenas aqui utilizadas determina o grau de controle sobre a adsorção não específica, e substâncias exógenas também têm sua própria adsorção inespecífica. Na verdade, é equivalente a substituir a superfície com adsorção inespecífica mais fraca pela superfície com adsorção inespecífica mais forte, sem tentar evitar a ocorrência de adsorção não específica. O exemplo clássico de tais métodos é o experimento fechado da solução BSA. Este tipo de método pode proporcionar bons efeitos inibitórios, mas é muito influenciado pelas condições de reação; Além disso, tais métodos não têm intenção de impedir a geração de adsorção, que determina que eles só podem reduzir a adsorção até certo ponto e não podem eliminar as condições que causam a adsorção.

Para conseguir uma melhor inibição da adsorção, cada vez mais polímeros zwitteriônicos estão sendo aplicados na superfície de matrizes. Esses polímeros anfifílicos têm hidrofilicidade e hidrofobicidade, alguns dos quais possuem grupos ativos que podem ser quimicamente ligados à matriz, e a maioria deles tem boa biocompatibilidade. Eles podem se ligar à matriz com seus próprios grupos hidrofóbicos ou ativos, e usar sua hidrofilicidade para evitar que outras substâncias hidrofóbicas se aproximem, de modo que a superfície modificada tenha a propriedade de repelir ativamente a adsorção não específica.

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