CN102866132A - 一种芯片、制备方法、用途及筛选药物的方法 - Google Patents

一种芯片、制备方法、用途及筛选药物的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及药物筛选领域，具体涉及一种芯片、制备方法、用途及筛选药物的方法。本发明提供的芯片，具有很好的抗蛋白质非特异性吸附能力，能够并行固定多种小分子物质，进而用于筛选具有复杂组分的药物，仅仅需要微量的化合物就能够有效地分析小分子化合物与具体疾病靶标的生物活性，灵敏度高。

Description

一种芯片、制备方法、用途及筛选药物的方法
技术领域
本发明涉及药物筛选领域，特别涉及一种芯片、制备方法、用途及筛选药物的方法。
背景技术
中药是我国几千年来的文化沉淀，具有悠久的历史和文化渊源。然而，中药的开发仍然依赖于多年来的传统方法，并以原料药为基础，缺乏系统的现代科学的基础研究。大多数的中药的作用机制不清楚、中药药方的关键组分不明确，而且可能存在无法意料的副作用。这些因素阻碍了中药进军国际天然药物市场的主流。中药要走向世界，进入国际市场，必须实现中药现代化，与世界现代医学接轨。研究人员希望寻找出治疗特定疾病的中药配方中的某种关键组分，解开传统中医的潜在功效之谜，为传统中药的发展开辟新的道路。例如采用超临界萃取等技术对中药成分的提取，然后通过生物实验（如：细胞实验）确认某一种馏分中是否含有有效活性成分，作为下一步细分、提纯的决策依据。这种方法操作繁琐、耗时费力、效率低。
经济快速的高通量筛选已成为当今药物筛选的主流。在过去的几年中，世界上著名的制药公司纷纷与以高通量药物筛选技术为核心的中小型生物科技公司结盟或合作，采用高通量或超高通量药物筛选技术进行先导物分子的筛选。其中以小分子阵列芯片技术的应用最为广泛。哈佛大学Schreiber课题组首次报道了小分子化合物微阵列芯片，主要用于筛选能与特定蛋白质特异性结合的化合物。他们将玻片表面进行化学处理，使其衍生化产生活性基团,然后采用高精度点样仪吸取约1nL的溶于合适有机溶剂（例如DMSO）样品点样于玻片特定的区域，利用表面活性基团与小分子特定基团的相互作用将小分子共价固定于芯片表面。通过这种方式，可以实现小分子阵列，而且满足高密度地固定于玻片表面。虽然这种特异性固定策略非常适合于固定合成化合物，但是天然化合物的结构通常是多样性，如果采用单一的固定方式难以将多种小分子固定于同一张芯片中，尤其是部分环状小分子并没有连接臂用于固定。因此，天然化合物的固定是小分子阵列的技术瓶颈。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种芯片、制备方法、用途及筛选药物的方法。本发明提供的芯片，具有很好的抗蛋白质非特异性吸附能力，能够并行固定多种小分子物质，进而用于筛选具有复杂组分的药物，仅仅需要微量的化合物就能够有效地分析小分子化合物与具体疾病靶标的生物活性，灵敏度高。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种芯片，包括固体支持物、两端修饰的聚乙二醇和光交联剂；两端修饰的聚乙二醇为一端由铆定基团修饰、另一端由结合基团修饰的聚乙二醇；固体支持物与铆定基团连接、光交联剂与结合基团连接；
铆定基团选自-SH、-S-S-、-SiCl3；
结合基团选自-COOH、-OH、-NH2、-OCH3。
本发明提供的芯片在固体支持物表面通过两端修饰的聚乙二醇引入光交联剂，在紫外光（波长365nm，能量4J/cm2）照射下转化为反应活性较高的中间体卡宾，卡宾基团能以多种方式结合小分子而无需小分子带有特定功能基团。
作为优选，光交联剂选自苯基叠氮类化合物、吖丙啶类化合物、二苯甲酮类化合物。
优选地，光交联剂选自苯基叠氮类化合物。
作为优选，光交联剂与结合基团经酸胺缩合反应偶联。
在本发明的一些实施例中，本发明提供的芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为100～5000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为1000～4000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为1500～3400。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为2000～2800。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为100～500。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为500～1000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为1000～2000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为2000～5000。
在本发明的一些实施例中，本发明提供的芯片中，固体支持物为玻璃基片或镀金玻璃基片。
本发明还提供了一种芯片的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：取聚乙二醇分别与铆定基团、结合基团连接，获得两端修饰的聚乙二醇；
步骤2：取固体支持物经预处理后与铆定基团连接；
步骤3：活化结合基团后，与光交联剂经酸胺缩合反应偶联，即得；
铆定基团选自-SH、-S-S-、-SiCl3；
结合基团选自-COOH、-OH、-NH2。
作为优选，光交联剂选自苯基叠氮类化合物、吖丙啶类化合物、二苯甲酮类化合物。
优选地，光交联剂选自苯基叠氮类化合物。
在本发明的一些实施例中，本发明提供的芯片的制备方法中两端修饰的聚乙二醇的分子量为100～5000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为1000～4000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片的制备方法中两端修饰的聚乙二醇的分子量为1500～3400。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片的制备方法中两端修饰的聚乙二醇的分子量为2000～2800。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片的制备方法中两端修饰的聚乙二醇的分子量为100～500。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片的制备方法中两端修饰的聚乙二醇的分子量为500～1000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片的制备方法中两端修饰的聚乙二醇的分子量为1000～2000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的芯片的制备方法中两端修饰的聚乙二醇的分子量为2000～5000。
在本发明的一些实施例中，本发明提供的芯片的制备方法中，固体支持物为玻璃基片或镀金玻璃基片。
本发明还提供了上述制备方法制得的芯片。
本发明还提供了上述芯片用于筛选药物的应用。
本发明还提供了一种基于芯片筛选药物的方法，包括如下步骤：
步骤1：取待测物与芯片混合，干燥后置于紫外光下，洗去未结合的待测物，获得第一芯片，灭活未结合位点后与靶标混合，经表面等离子体共振检测获得第一响应值；
步骤2：取不与靶标结合的配体作为阴性对照物与芯片混合，干燥后置于紫外光下曝光，洗去未结合的所述阴性对照物，获得第二芯片，灭活未结合位点后与靶标混合，经表面等离子体共振检测获得第二响应值；
步骤3：获得第一响应值与第二响应值的比值，根据比值判断待测物与靶标是否结合；比值不小于3时，待测物为与靶标结合的药物；比值小于3时，待测物为不与靶标结合的配体；
芯片包括固体支持物、两端修饰的聚乙二醇和光交联剂；两端修饰的聚乙二醇为一端由铆定基团修饰、另一端由结合基团修饰的聚乙二醇；固体支持物与铆定基团连接，光交联剂与结合基团连接；
铆定基团选自-SH、-S-S-、-SiCl3；
结合基团选自-COOH、-OH、-NH2、-OCH3。
具体可以为，本发明提供的一种基于芯片筛选药物的方法，包括如下步骤：
步骤1：采用高精度点样仪将待测物点样于芯片的特定区域，干燥后置于紫外光进行光交联，洗去未结合的待测物，灭活未结合位点后与靶标混合，获得小分子阵列，经表面等离子体共振检测获得第一响应值；
步骤2：采用高精度点样仪将阴性对照物点样于芯片的特定区域，干燥后置于紫外光进行光交联，洗去未结合的阴性对照物，灭活未结合位点后与靶标混合，获得小分子阵列，经表面等离子体共振检测获得第二响应值；
步骤3：获得第一响应值与第二响应值的比值，根据所述比值判断待测物与靶标是否结合；比值不小于3时，待测物为与靶标结合的药物；比值小于3时，待测物为不与靶标结合的配体；
芯片包括固体支持物、两端修饰的聚乙二醇和光交联剂；两端修饰的聚乙二醇为一端由铆定基团修饰、另一端由结合基团修饰的聚乙二醇；固体支持物与铆定基团连接，光交联剂与结合基团连接；
铆定基团选自-SH、-S-S-、-SiCl3；
结合基团选自-COOH、-OH、-NH2。
作为优选，光交联剂选自苯基叠氮类化合物、吖丙啶类化合物、二苯甲酮类化合物。
优选地，光交联剂选自苯基叠氮类化合物。
在本发明的一些实施例中，本发明提供的基于芯片的筛选药物的方法中，芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为100～5000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的基于芯片的筛选药物的方法中，芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为1000～4000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的基于芯片的筛选药物的方法中，芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为1500～3400。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的基于芯片的筛选药物的方法中，芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为2000～2800。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的基于芯片的筛选药物的方法中，芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为100～500。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的基于芯片的筛选药物的方法中，芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为500～1000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的基于芯片的筛选药物的方法中，芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为1000～2000。
在本发明的另一些实施例中，本发明提供的基于芯片的筛选药物的方法中，芯片中两端修饰的聚乙二醇的分子量为2000～5000。
在本发明的一些实施例中，本发明提供的基于芯片的筛选药物的方法中，芯片的固体支持物为玻璃基片或镀金玻璃基片。
作为优选，药物为中药复方或天然产物。
本发明提供了一种芯片、制备方法及药物筛选方法。该芯片包括固体支持物、与固体支持物连接的自组装化合物以及与自组装化合物中的结合基团偶联的光交联剂；自组装化合物包括与固体支持物连接的铆定基团、与铆定基团连接的聚乙二醇以及与聚乙二醇连接的结合基团。本发明还提供了一种筛选药物的方法。该方法首先将中药复方、天然产物的馏分溶于合适的有机溶剂中，然后利用高精度的点样仪将样品点样于上述光交联基团修饰的SPR芯片特定的区域，干燥后，暴露于紫外光（波长365nm，能量4J/cm2）中固定小分子。最后利用SPR生物检测技术快速筛选与靶向蛋白有相互作用的药物成分。
本发明提供的芯片，仅仅需要极其微量（ng级别）的化合物就能够有效地分析小分子化合物与具体疾病靶标的生物活性，所用样品量少；此外，本发明采用自组装化合物将聚乙二醇、结合基团共价固定于芯片的表面，降低背景噪音，提高信噪比，具有很好的抗蛋白质非特异性吸附能力；本发明提供的芯片表面引入光交联剂，在紫外光照射下转化为反应活性较高的中间体卡宾，卡宾基团能以多种方式结合小分子而无需小分子带有特定功能基团。该筛选方法可以实现各种结构的天然药物分子的并行固定；本发明提供的芯片可以将高达800多种化合物直接固定于SPR芯片的特定区域，然后利用SPR技术的高通量、快速、动力学分析等优点，快速筛选中药复方、天然产物的有效组分，检测迅速，成本低廉。
附图说明
图1示实施例1提供的芯片与对照组普通芯片的表面蛋白质吸附情况；其中，线1示对照组芯片表面吸附蛋白引起SPR信号，线2示试验组芯片表面吸附蛋白引起SPR信号；
图2示实施例10中本发明提供的芯片与阴性对照芯片（不与靶标结合的配体）的SPR检测结果；其中线1示待测物R18，线2示待测物FOBISIN101，线3示阴性对照物。
具体实施方式
本发明公开了一种芯片、制备方法、用途及筛选药物的方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
本发明提供的一种芯片、制备方法、用途及筛选药物的方法中所用药物、天然小分子、原料及试剂均可由市场购得。
下面结合实施例，进一步阐述本发明：
实施例1本发明提供的芯片的制备
在洁净的玻璃基片表面蒸镀或磁控溅射1-2nm铬膜，再在铬膜的表面蒸镀或者磁控溅射约50nm的金膜。
取蒸馏水30mL加热至70～80℃，加入氨水6mL、双氧水6mL，放入上述制得的镀金玻璃基片，于70～80℃下处理10min，冷却10min，加入蒸馏水、乙醇清洗，氮气吹干，制得固体支持物。
配置HS-PEG-OCH3(分子量为350)和HS-PEG-COOH(分子量为450)的自组装化合物的乙醇溶液，其中二者的摩尔比为10:1，总浓度为1mM。将固体支持物浸泡入上述自组装化合物的乙醇溶液中，室温下放置15小时，取出连接有分子量为450的自组装化合物的固体支持物，用蒸馏水、乙醇充分清洗、氮气吹干。表面的-COOH经由EDC/NHSS活化后，固定光交联试剂，即得芯片。光交联试剂为苯基叠氮类化合物。
实施例2本发明提供的芯片的制备
在洁净的玻璃基片表面蒸镀或磁控溅射1-2nm铬膜，再在铬膜的表面蒸镀或者磁控溅射约50nm的金膜。
取蒸馏水30mL加热至70～80℃，加入氨水6mL、双氧水6mL，放入上述制得的镀金玻璃基片，于70~80℃下处理10min，冷却10min，加入蒸馏水、乙醇清洗，氮气吹干，制得固体支持物。
配置HS-PEG-OCH3(分子量为350)和HS-PEG-OH(分子量为100)的自组装化合物的乙醇溶液，其中二者的摩尔比为10:1，总浓度为1mM。将固体支持物浸泡入上述自组装化合物的乙醇溶液中，室温下放置15小时，取出连接有分子量为100的自组装化合物的固体支持物，用蒸馏水、乙醇充分清洗、氮气吹干。表面的-OH经丁二酸酐羧基化，后经EDC/NHSS活化后，固定光交联试剂，即得芯片。光交联试剂为吖丙啶类化合物。
实施例3本发明提供的芯片的制备
在洁净的玻璃基片表面蒸镀或磁控溅射1-2nm铬膜，再在铬膜的表面蒸镀或者磁控溅射约50nm的金膜。
取蒸馏水30mL加热至70～80℃，加入氨水6mL、双氧水6mL，放入上述制得的镀金玻璃基片，于70~80℃下处理10min，冷却10min，加入蒸馏水、乙醇清洗，氮气吹干，制得固体支持物。
配置HS-PEG-OCH3(分子量为350)和HS-PEG-COOH-NH2(分子量为339)的自组装化合物的乙醇溶液，其中二者的摩尔比为10:1，总浓度为1mM。将固体支持物浸泡入上述自组装化合物的乙醇溶液中，室温下放置15小时，取出连接有上述分子的自组装化合物的固体支持物，用蒸馏水、乙醇充分清洗、氮气吹干。表面的-NH2经由催化剂EDC、DMAP活化后，固定光交联试剂，即得芯片。光交联试剂为二苯甲酮类化合物。
实施例4本发明提供的芯片的制备
在洁净的玻璃基片表面蒸镀或磁控溅射1-2nm铬膜，再在铬膜的表面蒸镀或者磁控溅射约50nm的金膜。
取蒸馏水30mL加热至70～80℃，加入氨水6mL、双氧水6mL，放入上述制得的镀金玻璃基片，于70~80℃下处理10min，冷却10min，加入蒸馏水、乙醇清洗，氮气吹干，制得固体支持物。
配置-S-S-PEG-OCH3(分子量为1500)和-S-S-PEG-COOH(分子量为1000)的自组装化合物的乙醇溶液，其中二者的摩尔比为10:1，总浓度为1mM。将固体支持物浸泡入上述自组装化合物的乙醇溶液中，室温下放置15小时，取出连接有分子量为1000的自组装化合物的固体支持物，用蒸馏水、乙醇充分清洗、氮气吹干。表面的-COOH经由EDC/NHSS活化后，固定光交联试剂，即得芯片。光交联试剂为苯基叠氮类化合物。
实施例5本发明提供的芯片的制备
取蒸馏水30mL加热至70～80℃，加入氨水6mL、双氧水6mL，放入玻璃基片，于70~80℃下处理10min，冷却10min，加入蒸馏水、乙醇清洗，氮气吹干，制得固体支持物。
配置Cl3-Si-PEG-OCH3(分子量为100)和Cl3-Si-PEG-COOH(分子量为500)的自组装化合物的甲苯溶液，其中二者的摩尔比为10:1，总浓度为1mM。将固体支持物浸泡入上述自组装化合物的甲苯溶液中，室温下放置15小时，取出连接有分子量为10000的自组装化合物的固体支持物，用蒸馏水、乙醇充分清洗、氮气吹干。表面的-COOH经由EDC/NHSS活化后，固定光交联试剂，即得芯片。光交联试剂为苯基叠氮类化合物。
实施例6本发明提供的芯片的制备
取蒸馏水30mL加热至70～80℃，加入氨水6mL、双氧水6mL，放入玻璃基片，于70~80℃下处理10min，冷却10min，加入蒸馏水、乙醇清洗，氮气吹干，制得固体支持物。
配置Cl3-Si-PEG-OCH3(分子量为450)和Cl3-Si-PEG-OH(分子量为436)的自组装化合物的甲苯溶液，其中二者的摩尔比为10:1，总浓度为1mM。将固体支持物浸泡入上述自组装化合物的甲苯溶液中，室温下放置15小时，取出连接有分子量为8000的自组装化合物的固体支持物，用蒸馏水、乙醇充分清洗、氮气吹干。表面的-OH经由丁二酸酐羧基化后，再经由EDC/NHSS活化后，固定光交联试剂，即得芯片。光交联试剂为吖丙啶类化合物。
实施例7本发明提供的芯片的制备
取蒸馏水30mL加热至70～80℃，加入氨水6mL、双氧水6mL，放入玻璃基片，于70~80℃下处理10min，冷却10min，加入蒸馏水、乙醇清洗，氮气吹干，制得固体支持物。
配置Cl3-Si-PEG-OCH3(分子量为2000)和Cl3-Si-PEG-NH2(分子量为3400)的自组装化合物的水溶液，其中二者的摩尔比为10:1，总浓度为1mM。将固体支持物浸泡入上述自组装化合物的水溶液中，室温下放置15小时，取出连接有分子量为3400的自组装化合物的固体支持物，用蒸馏水、乙醇充分清洗、氮气吹干。表面的-NH2经由EDC/NHSS活化后，固定光交联试剂，即得芯片。光交联试剂为二苯甲酮类化合物。
实施例8本发明提供的芯片的制备
取蒸馏水30mL加热至70～80℃，加入氨水6mL、双氧水6mL，放入玻璃基片，于70~80℃下处理10min，冷却10min，加入蒸馏水、乙醇清洗，氮气吹干，制得固体支持物。
配置Cl3-Si-PEG-OCH3(分子量为450)和Cl3-Si-PEG-COOH的自组装化合物的水溶液，其中二者的摩尔比为10:1，总浓度为1mM。将固体支持物浸泡入上述自组装化合物的水溶液中，室温下放置15小时，取出连接有分子量为5000的自组装化合物的固体支持物，用蒸馏水、乙醇充分清洗、氮气吹干。表面的-COOH经由EDC/NHSS活化后，固定光交联试剂，即得芯片。光交联试剂为苯基叠氮类化合物。
实施例9蛋白非特异性吸附的检测
试验组：取243个天然配体小分子作为待测物，溶于DMSO中，利用Genetix Q-Array Mini将待测物点样于实施例1制得的芯片中光交联试剂表面，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365nm，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得试验组芯片。
对照组：将基片用蒸馏水H2O30mL加热至70~80℃；加入氨水6mL；加入双氧水6mL；放入待洗芯片，70~80℃下处理10min；冷却10min；蒸馏水、乙醇清洗，氮气吹干。称取的一定量11-巯基-1-十一酸(以下简称为MUA)，溶于无水乙醇配成1mM的溶液。将上述清洗好的芯片浸泡其新配制的溶液中，室温过夜（15小时）。取出过夜的芯片，用乙醇浸泡并置于摇床上，室温15分钟，然后分别用去离子水及乙醇冲洗3次，用氮气吹干，储存于冰箱，备用。取上述芯片浸泡在10mL的EDC/NHS溶液中，室温30分钟，固定光交联试剂trifluoromethylaryldiazirines(TADs)。将243个天然小分子作为待测物溶于DMSO中，利用高精度点样仪Genetix Q-Arrray Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，点样量为1nL，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365nm，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得对照组芯片。
取试验组芯片及对照组芯片，分别用DMF、乙醇充分清洗，洗掉未固定的待测物，氮气吹干后浸泡入乙醇胺(1M,pH=8.5)30min，使未结合的活化位点失活；然后按照SPR的操作手册安装芯片以PBS缓冲溶液(pH=7.4)作为流动相，待基线稳定后，通入14-3-3靶标蛋白(10μM)250s。本发明实施例1提供的芯片与对照组普通芯片的表面蛋白质吸附情况比较结果如图1所示。其中，线1示对照组芯片表面吸附蛋白引起SPR信号相应为85RU，线2示试验组芯片表面吸附蛋白引起SPR信号相应为55RU。结果表明试验组芯片能显著降低蛋白质的非特异性吸附，从而能提高检测的灵敏度和特异性。
用本发明实施例2至8制得的芯片采用上述方法，结果同上，试验组芯片能显著降低蛋白质的非特异性吸附，从而能提高检测的灵敏度和特异性。
实施例10本发明提供的芯片用于药物的筛选
试验组：取243个天然配体小分子作为待测物，溶于DMSO中，利用Genetix Q-Array Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第一芯片。
对照组：不与14-3-3靶标蛋白结合的配体小分子生物素作为阴性对照物，溶于DMSO中，利用高精度点样仪Genetix Q-Array Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，点样量为1nL，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365nm，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第二芯片。
分别取第一芯片及第二芯片，用DMF、乙醇充分清洗，洗掉未固定的待测物，氮气吹干后浸泡入乙醇胺(1M,pH=8.5)30min，使未结合的活化位点失活；然后按照SPR的操作手册安装芯片以PBS缓冲溶液(pH=7.4)作为流动相，待基线稳定后，分别通入14-3-3靶标蛋白(10μM)250s，试验组获得第一检测值，对照组获得第二检测值。检测结果如图2所示。其中，线1示待测物R18，线2示待测物FOBISIN101，线3示阴性对照物。
结果表明，待测物R18与14-3-3靶标蛋白、待测物FOBISIN101与14-3-3靶标蛋白均具有显著作用，而阴性对照物与14-3-3靶标蛋白没有明显的信号变化。第一检测值与第二检测值相比，具有显著差异。第一检测值与第二检测值的比值大于3。由此可知，待测物R18、待测物FOBISIN101能够与14-3-3靶标蛋白特异性结合，可以用作相关疾病的治疗药物。
实施例11本发明提供的芯片用于药物的筛选
试验组：取300个天然配体小分子作为待测物，溶于DMSO中，利用Genetix Q-Array Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第一芯片。
对照组：不与Plasmepsins II靶标蛋白结合的配体小分子生物素作为阴性对照物，溶于DMSO中，利用高精度点样仪Genetix Q-Array Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，点样量为1nL，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365nm，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第二芯片。
分别取第一芯片及第二芯片，用DMF、乙醇充分清洗，洗掉未固定的待测物，氮气吹干后浸泡入乙醇胺(1M,pH=8.5)30min，使未结合的活化位点失活；然后按照SPR的操作手册安装芯片以PBS缓冲溶液(pH=7.4)作为流动相，待基线稳定后，分别通入Plasmepsins II靶标蛋白(10μM)250s，试验组获得第一检测值，对照组获得第二检测值。
结果表明，待测物PO1与Plasmepsins II靶标蛋白、待测物PO2与Plasmepsins II靶标蛋白均具有显著作用，而阴性对照物与Plasmepsins II靶标蛋白没有明显的信号变化。第一检测值与第二检测值相比，具有显著差异。第一检测值与第二检测值的比值大于3。由此可知，待测物PO1、待测物PO2能够与Plasmepsins II靶标蛋白特异性结合，可以用作治疗相关疾病的药物。实施例12本发明提供的芯片用于药物的筛选
试验组：取341个天然配体小分子作为待测物，溶于DMSO中，利用Genetix Q-Array Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第一芯片。
对照组：不与histone deacetylase5(HDAC5)靶标蛋白结合的配体小分子生物素作为阴性对照物，溶于DMSO中，利用高精度点样仪Genetix Q-ArrayMini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，点样量为1nL，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第二芯片。
分别取第一芯片及第二芯片，用DMF、乙醇充分清洗，洗掉未固定的待测物，氮气吹干后浸泡入乙醇胺(1M,pH=8.5)30min，使未结合的活化位点失活；然后按照SPR的操作手册安装芯片以PBS缓冲溶液(pH=7.4)作为流动相，待基线稳定后，分别通入histone deacetylase5(HDAC5)靶标蛋白(10μM)250s，试验组获得第一检测值，对照组获得第二检测值。
结果表明，待测物HA1与histone deacetylase5(HDAC5)靶标蛋白、待测物HA2与histone deacetylase5(HDAC5)靶标蛋白均具有显著作用，而阴性对照物与histone deacetylase5(HDAC5)靶标蛋白没有明显的信号变化。第一检测值与第二检测值相比，具有显著差异。第一检测值与第二检测值的比值大于3。由此可知，待测物HA1、待测物HA2能够与histone deacetylase5(HDAC5)靶标蛋白特异性结合，可以用作治疗相关疾病的药物。
实施例13本发明提供的芯片用于药物的筛选
试验组：取301个天然配体小分子作为待测物，溶于DMSO中，利用Genetix Q-Array Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365nm，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第一芯片。
对照组：不与beta-site APP Cleaving Enzyme 1(BACE1)靶标蛋白结合的配体小分子生物素作为阴性对照物，溶于DMSO中，利用高精度点样仪GenetixQ-Array Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，点样量为1nL，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365nm，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第二芯片。
分别取第一芯片及第二芯片，用DMF、乙醇充分清洗，洗掉未固定的待测物，氮气吹干后浸泡入乙醇胺(1M,pH=8.5)30min，使未结合的活化位点失活；然后按照SPR的操作手册安装芯片以PBS缓冲溶液(pH=7.4)作为流动相，待基线稳定后，分别通入beta-site APP Cleaving Enzyme 1(BACE1)靶标蛋白(10μM)250s，试验组获得第一检测值，对照组获得第二检测值。
结果表明，待测物KA2与beta-site APP Cleaving Enzyme 1(BACE1)靶标蛋白、待测物FA2与beta-site APP Cleaving Enzyme 1(BACE1)靶标蛋白均具有显著作用，而阴性对照物与beta-site APP Cleaving Enzyme 1(BACE1)靶标蛋白没有明显的信号变化。第一检测值与第二检测值相比，具有显著差异。第一检测值与第二检测值的比值大于3。由此可知，待测物KA2、待测物FA2能够与beta-site APP Cleaving Enzyme 1(BACE1)靶标蛋白特异性结合，可以用作治疗相关疾病的药物。
实施例14本发明提供的芯片用于药物的筛选
试验组：取260个天然配体小分子作为待测物，溶于DMSO中，利用Genetix Q-Array Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第一芯片。
对照组：不与COX-2靶标蛋白结合的配体小分子生物素作为阴性对照物，溶于DMSO中，利用高精度点样仪Genetix Q-Array Mini将待测物点样于实施例1至8制得的芯片中光交联试剂表面，点样量为1nL，室温下放置，干燥后，在紫外光（波长365nm，能量4J/cm2）下暴露45分钟，光交联固定待测物，获得第二芯片。
分别取第一芯片及第二芯片，用DMF、乙醇充分清洗，洗掉未固定的待测物，氮气吹干后浸泡入乙醇胺(1M,pH=8.5)30min，使未结合的活化位点失活；然后按照SPR的操作手册安装芯片以PBS缓冲溶液(pH=7.4)作为流动相，待基线稳定后，分别通入14-3-3靶标蛋白(10μM)250s，试验组获得第一检测值，对照组获得第二检测值。
结果表明，待测物CO8与COX-2靶标蛋白具有显著作用，而阴性对照物与COX-2靶标蛋白没有明显的信号变化。第一检测值与第二检测值相比，具有显著差异。第一检测值与第二检测值的比值大于3。由此可知，待测物CO8能够与COX-2靶标蛋白特异性结合，可以用作治疗相关疾病的药物。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种芯片，其特征在于，包括固体支持物、两端修饰的聚乙二醇和光交联剂；所述两端修饰的聚乙二醇为一端由铆定基团修饰、另一端由结合基团修饰的聚乙二醇；所述固体支持物与所述铆定基团连接，所述光交联剂与所述结合基团连接；
所述铆定基团选自-SH、-S-S-、-SiCl3；
所述结合基团选自-COOH、-OH、-NH2、-OCH3。
2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述两端修饰的聚乙二醇的分子量为100～5000。
3.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述光交联剂选自苯基叠氮类化合物、吖丙啶类化合物、二苯甲酮类化合物。
4.一种芯片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：取聚乙二醇分别与铆定基团、结合基团连接，获得两端修饰的聚乙二醇；
步骤2：取固体支持物经预处理后与所述铆定基团连接；
步骤3：活化所述结合基团后，与光交联剂经酸胺缩合反应偶联，即得；
所述铆定基团选自-SH、-S-S-、-SiCl3；
所述结合基团选自-COOH、-OH、-NH2。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述两端修饰的聚乙二醇的分子量为100～5000。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述光交联剂选自苯基叠氮类化合物、吖丙啶类化合物、二苯甲酮类化合物。
7.根据权利要求4至6任一项所述的制备方法制得的芯片。
8.根据权利要求1至3任一项或权利要求7所述的芯片用于筛选药物的应用。
9.一种基于芯片筛选药物的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：取待测物与芯片混合，干燥后置于紫外光下经光交联后，洗去未结合的待测物，灭活未结合位点后与靶标混合，经表面等离子体共振检测获得第一响应值；
步骤2：取不与靶标结合的配体作为阴性对照物与芯片混合，干燥后置于紫外光下经光交联后，洗去未结合的阴性对照物，灭活未结合位点后与靶标混合，经表面等离子体共振检测获得第二响应值；
步骤3：获得所述第一响应值与所述第二响应值的比值，根据所述比值判断所述待测物与所述靶标是否结合；所述比值不小于3时，所述待测物为与所述靶标结合的药物；所述比值小于3时，所述待测物为不与靶标结合的配体；
所述芯片包括固体支持物、两端修饰的聚乙二醇和光交联剂；所述两端修饰的聚乙二醇为一端由铆定基团修饰、另一端由结合基团修饰的聚乙二醇；所述固体支持物与所述铆定基团连接，所述光交联剂与所述结合基团连接；
所述铆定基团选自-SH、-S-S-、-SiCl3；
所述结合基团选自-COOH、-OH、-NH2、-OCH3。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述两端修饰的聚乙二醇的分子量为100～5000。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述光交联剂选自苯基叠氮类化合物、吖丙啶类化合物、二苯甲酮类化合物。
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