细胞膜蛋白激光检测技术研制成功

美国范德比尔特大学的研究团队开发出了一种新型激光技术，该技术能够精确检测细胞膜上的蛋白质和其他生物分子之间的相互作用。这一重大突破对于药物开发领域具有深远的意义。

人类细胞中的蛋白质大约有7000种，其中30%位于细胞膜上。这些膜蛋白产生的信号控制着细胞分子的运作机制，并且大约有60%至70%的信号是由它们产生的。当前市场上约有一半的药物都是针对细胞膜蛋白设计的。由于膜蛋白的提纯难度大，科学家们在研究其结构时面临着巨大的挑战。

传统的检测手段往往需要把膜蛋白从其自然环境中分离出来，或者使用诸如荧光标签等修改方法来分析其活性。这些方法不仅复杂且耗时，而且还有可能改变目标膜蛋白的功能。范德比尔特大学的这项新技术为科学家们提供了一种全新的解决方案。

这种名为“后向散射干涉仪”（BSI）的新型激光技术，由范德比尔特大学化学生物研究院的达里尔·波恩霍普教授领导的研究团队与斯克里普斯研究院合作开发。它能够精确检测出膜蛋白与自然界中的各种分子之间的结合力。这一重要研究成果已经发表在《自然—生物技术》杂志上。

BSI的操作非常简单。研究人员只需将两种分子混合装入一个充满液体的显微镜小盒中，然后用一束类似于条形码扫描仪的红色激光进行照射。当激光照射这些混合分子时，就可以通过观测到的干涉图案来测量它们之间的结合力。如果分子开始相互作用，干涉图案就会发生变化。

为了验证BSI的准确性，研究人员制造了一种含有GM1小蛋白质的合成膜。这种小蛋白质是霍乱毒素进入细胞的主要结合对象。他们把霍乱毒素B和这些膜混合在一起，发现BSI检测出的结合力结果与其他方法所得的结果完全一致。为了进一步证实BSI技术的可靠性，研究人员还使用了与胸腺癌相关的天然分离膜，以及与疼痛、发炎和神经传导素GABA（用于放松、睡眠和调节紧张）相关的三种蛋白质膜进行试验。在所有这些测试中，BSI技术的测量结果都与使用其他方法得到的结果相吻合。

这项技术的商业化前景广阔。范德比尔特大学已经为新型激光检测技术申请了专利，并已经获得了3项专利批准。为了独家开发新技术，他们专门成立了一家名为分子传感的公司。无疑，这项新型激光技术的出现将为药物开发领域带来革命性的变革。