蛍光偏光 (FP)
蛍光偏光（FP）は、溶液中の結合現象をモニターするために広く用いられている技術です。タンパク質-抗体結合やDNAハイブリダイゼーションなどの生体分子間相互作用や酵素活性の評価に用いることができ、基礎研究やハイスループットスクリーニングにもアダプターとして応用されています。
平面偏光で励起された小さな蛍光標識分子（トレーサー）は、励起から発光までの間にトレーサーが急速に転がるため、そのほとんどが偏光解消された光を発します。しかし、トレーサーがはるかに大きな分子と結合すると、トレーサーはゆっくりと回転し、放出される光は大きく偏光したままとなります。
蛍光偏光 G因子
偏光はミリP（mP）の相対単位で表され、偏光した励起光の方向に対して検出された垂直（Iperp）と平行（Ipara）の蛍光強度値の測定値から計算される（下式を参照）。G因子（G）は、偏光値に影響を与えるフィルター、偏光子、モノクロメーターなどの光学部品の影響を補正するために使用されます。
他の結合アッセイに対するFPの優位性
FPは、受容体-リガンド相互作用、タンパク質-DNA相互作用、タンパク質分解、膜流動性、酵素アッセイなどの研究に使用できます。FPアッセイは、キナーゼ、ホスファターゼ、プロテアーゼ、Gタンパク質共役型受容体（GPCR）、核内受容体など、多種多様なターゲットの研究に使用されています。
以下の利点により、FPアッセイは特にハイスループットスクリーニングに適しています：
- ホモジニアス（洗浄ステップ不要）
- 非放射性
- レシオメトリック（単一波長）
- 小型化可能
SpectraMaxマルチモードマイクロプレートリーダーでのIMAPホスホジエステラーゼアッセイ
Molecular Devices社のIMAP® テクノロジーは、キナーゼ、ホスファターゼ、ホスホジエステラーゼの迅速、ホモジニアス、非放射性アッセイを可能にし、アッセイ開発とハイスループットスクリーニングの両方に適しています。IMAPアッセイは、ナノ粒子上に固定化された金属配位錯体へのリン酸の結合に基づき、IMAP結合体がリン酸化基質に結合すると、ペプチドの分子運動が変化し、ペプチドに結合した蛍光標識の蛍光偏光（FP）が増加します（図1、左）。このアッセイのTR-FRETバージョンでは、テルビウム（Tb）ドナーが含まれるため、リン酸化基質が存在すると蛍光エネルギー移動が起こります（図1、右）。このアッセイは時間分解モードで検出されるため、アッセイ成分やスクリーニング中の化合物による蛍光干渉がほとんどない。TR-FRETは、基質のサイズや濃度にも柔軟に対応できます。
環状ヌクレオチドホスホジエステラーゼ（PDEs）は、様々な生物学的プロセスに関与するセカンドメッセンジャーであるcAMPとcGMPのホスホジエステル結合を分解する酵素群です。PDE酵素は、心臓病、認知症、うつ病などの領域で臨床的に重要であることから、薬剤の標的として重要なクラスとして浮上してきました。ここでは、SpectraMax® マルチモードマイクロプレートリーダーと SoftMax® Pro ソフトウェアを使用した IMAP テクノロジーによる PDE 酵素の希釈および阻害曲線の測定方法を紹介します。
IMAP FPおよびTR-FRETホスホジエステラーゼアッセイの原理
細胞株開発における
IgG測定ワークフローの効率化
IgG産生の測定は、モノクローナル抗体の開発および製造の多くの段階において極めて重要なステップです。IgGの定量に一般的に用いられる方法は、HPLCや表面干渉法のような特殊なインストゥルメンテーションと熟練したスタッフを必要とするか、ELISA（酵素結合免疫吸着測定法）のような時間のかかるアッセイを必要とします。ELISAはタンパク質の定量法として確立された方法であるが、長時間のワンステッププロセスである。ここでは、Valitacell社のValita®TITERアッセイを用いて、抗体開発・製造プロセスにおけるIgG力価を測定する方法をご紹介します。
ValitaTITERアッセイは、蛍光偏光（FP）技術を用いたIgG Fcとタンパク質Gとの相互作用の検出に基づいています。96ウェルマイクロタイタープレートの各ウェルには、蛍光標識されたIgG結合ペプチドであるプロテインGがプレーティングされています。サンプルをウェルに添加すると、プロテインG分子が再懸濁され、結合が起こります。プロテインGは抗体と結合すると分子運動速度が遅くなり、その結果FP値が上昇します（図2）。
