雙偏振極化干涉測量分析系統(tǒng)（Dual Polarisation Interferometry, DPI）是英國farfield sensors公司自2000年以來陸續(xù)推出的AnaLight系列產品[1]。目前，在國內大陸地區(qū)還未有該系列產品的應用。由于其在實時測量分子間（生物分子間、生物大分子與藥物小分子等）相互作用，表面結構分析方面均具有靈敏、即時、信息豐富的特點，DPI系統(tǒng)越來越廣泛地應用在生物、醫(yī)學及材料科學方面。
0 53bM)qW LH5Z@ *0# 雙偏振極化干涉測量分析系統(tǒng)（DPI）的原理[1，2]
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m, DPI是基于光的Thomas Yuong干涉現(xiàn)象發(fā)明的。如圖，光通過平行相鄰的兩片薄層光導介質傳播，光線穿過光導介質后發(fā)生干涉產生相應的干涉條紋，用適當的光檢測器可以得到動態(tài)的干涉條紋變化信息。如果在其中一個的表面上（傳感面）固定了分子，或者表面固定的分子與溶液中的物質發(fā)生了相互作用，光在此介質中的傳播就會受到影響，由此產生不同的干涉條紋信號。
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wb0$FZzh {V6&((E8 干涉信號經過數學轉換得到傳感面上厚度、密度及質量的信息。例如，蛋白質固定在傳感面上，當與其配體發(fā)生相互作用時，蛋白質的構象可能發(fā)生變化。厚度的改變對應了蛋白質結構的變化，質量改變對應著配體與蛋白質的結合，密度改變綜合體現(xiàn)了蛋白質-配體結合前后狀態(tài)的變化。
--W Qr]U/ ri Db !oC 雙偏振極化干涉測量分析系統(tǒng)（DPI）的應用
fOV_ >]u Am<5J,<uy DPI系統(tǒng)的商品化儀器AnaLight在生物物理學方面，如蛋白質、核酸、脂及糖類等生物大分子研究領域有著廣泛應用。具體包括：
Nap[ =[rv w}j i]V} 1、蛋白質的結構表征和檢測，及其在固-液界面上的吸附、聚集行為。Swann等人[3]應用DPI技術定量測定了蛋白質的結構變化。Lu等[4]研究了溶解酵素蛋白在硅-水界面的吸附特性。DPI的一個重要研究課題是神經退行性疾病的蛋白聚集。據估計約有20種神經退行性疾病，如阿爾茨海默病、帕金森病及nvCJD等，含有自我聚集的劣質蛋白。蛋白質聚集對神經具有毒性（確切機制仍有爭議），蛋白質的寡聚體在大腦中產生不溶性沉積或斑點。以往分析技術對于研究這種蛋白質聚集過程，限于靈敏度不夠或孵育時間長，結果不太理想。DPI可以靈敏、實時地表征蛋白質聚集的初始成核階段（小纖維形成，其決定了后續(xù)聚集狀態(tài)）。Gengler等[5]研究了阿爾茨海默病特征的淀粉樣蛋白聚集過程。
|-Uh3WUE6 C|V7ZL>W 2、蛋白質與生物分子或小分子配體的相互作用。肝素是一種由硫酸D-葡萄糖胺和D-葡萄糖醛酸組成的粘多糖，可以和抗凝血酶穩(wěn)定結合，極大抑制凝血作用。因此，肝素是重要的抗凝血藥，廣泛應用于防治血栓及外科手術中。研究肝素與其結合蛋白的相互作用對于弄清抑制凝血的生物學機制有重要意義[6]。蛋白質與藥物小分子相互作用研究，對于以蛋白質為靶點的新型藥物的研發(fā)、篩選非常重要。
/eI|m9ke `,qft[1 3、核酸分子在表面的固定與互補雜交過程。基因組研究應用的不斷開展，依賴于人們對核酸性質認識的深入，及核酸操控技術的不斷提高。Berney[7] 、Lillis[8]等人利用DPI研究了DNA在傳感器表面的固定及互補雜交過程。
#7]Jz.S ,^:{!?v 4、模擬生物膜與蛋白質等相互作用。這對于弄清體內細胞膜的作用機制有非常重要的意義[9，10]。
z&6_}{2,] 1,-C*T}nR 另外，DPI在表面分析，特別是近幾年來成為熱點的生物納米結構等方面也有很好的應用。參考文獻中列舉了部分已發(fā)表工作，希望能給國內研究生物分子相互作用、生物納米材料的一些科技工作者提供一個新思路。
)2&3 D"V :C:6 bDQ 參考文獻
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