生物膜層干涉技術（Biolayer interferometry，BLI）是基于光干涉原理的非標記技術。具有操作簡單、檢測時間短、樣品耗量少、無需人工標簽可直接參與分析、檢測等優(yōu)點。通過對光干涉信號的實時監(jiān)測，BLI技術能夠廣泛應用于生物分子相互作用的分析和快速檢測。
生物膜層干涉技術原理
生物分子A結合到光纖材質(zhì)的生物傳感器末端會形成一層生物膜，當傳感器末端的分子A與待檢測分子B結合時會引起傳感器末端分子量的改變，從而導致生物膜厚度的改變。光通過傳感器的生物膜層后發(fā)生透射和反射形成干涉光波，生物膜厚度的變化導致干涉光波發(fā)生相對位移。生物分子結合前后的干涉光波被光譜儀檢測到，形成干涉光譜，以干涉圖譜的實時位移（nm）顯示出來。最后根據(jù)分子結合前后圖譜的變化對待檢測分子進行分析。
BLI檢測方法
生物膜干涉技術廣泛應用于生物分子間的動力學實驗以及定量檢測實驗。以動力學檢測為例，簡述BLI技術的檢測方法。
動力學檢測實驗
生物分子相互作用分析系統(tǒng)可以實時的檢測生物分子之間的相互作用，而被廣泛的用于蛋白質(zhì)、核酸和其他生物分子的動力學常數(shù)的測定。它可提供包括結合速率常數(shù)（Ka）、解離速率常數(shù)（Kd）和親和力常數(shù)（KD）在內(nèi)的動力學信息。
實驗流程
首先將生物傳感器浸入緩沖液中進行平衡 → 浸入已知濃度的固化溶液中，溶液中生物素化的抗原結合到生物傳感器表面，使其表面膜層厚度增加 → 將固化完已知濃度抗原的傳感器浸入緩沖液中做基線 → 將固化好已知濃度抗原的生物傳感器浸入含有待測抗體的樣品溶液中，由于抗原—抗體間特異性結合而導致膜層厚度的增加 → 將已結合待測抗體的傳感器浸入緩沖液中進行解離，待測抗體從生物傳感器表面脫落導致膜層厚度的減少。通過對實驗過程中生物傳感器生物膜層厚度的實時監(jiān)控，可以得到待測樣品的動力學常數(shù)。
生物傳感器的選擇
BLI應用于動力學常數(shù)測定實驗時，常用的生物傳感器主要包括SA、SSA、AR2G、APS、AHC和AMC等，每種生物傳感器適用不同的生物樣品，不同生物傳感器使用要求也不同。如SSA僅適用于檢測小分子樣品；而SA用于固化生物素化的蛋白、抗體、化合物和核酸等以檢測與之相互作用的大分子樣品；AHC則可以直接固化人抗后檢測與之相互作用的分子。
BLI技術的應用
生物膜干涉技術能夠廣泛應用于各類生物體系的測定，可以實現(xiàn)生物分子之間相互作用的實時分析檢測，可以對生物分子進行準確定量以及對生物分子動力學、親和力進行實時、無標記的分析。
- 觀察蛋白復合物的組裝過程；
- 腫瘤中分子標記物的篩選；
- 核酸與蛋白的相互作用分析；
- 檢測病毒顆粒與蛋白、蛋白與蛋白的相互作用；
- 疫苗中某種微量蛋白的滴度鑒定以及疫苗開發(fā)；
- 抗體和小分子藥物的親和力和動力學測定；
- 小分子化合物（抗體）的篩選等。
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BLI技術與免疫共沉淀對比優(yōu)勢
- 動力學數(shù)據(jù)實時測定：可實現(xiàn)檢測分子間相互作用動力學數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對分子瞬時相互作用的檢測；
- 能提供獨特的高通量平臺：可實現(xiàn)8~16個樣品同時檢測，是非標記技術中通量最高的；
- 檢測用量少：只需要少量納摩爾量的樣品，可以用于分析難以分離的分子樣品；
- 應用范圍廣泛：可直接檢測粗制的樣品，耐受各種溶液環(huán)境，只有結合到傳感器表面的分子才會被檢測。
參考文獻
[1] 張艷,姜麗艷,張曉光等.生物膜干涉技術在生物分子間相互作用檢測中的應用【J】.生命科學儀器，2019，49-52.
[2] 楊國泰,吳鑫,李福來等.生物膜層干涉技術在生物分子分析和檢測中應用的研究進展.分析測試學報【J】，2017，1055-1060.