不用贴标签就能算出两个分子“抱得有多紧”：Biacore 如何靠一片 50 纳米纯金膜统治蛋白互作界？
1990 年 11月24日 · Biacore 表面等离子体共振仪（SPR）与 CM5 镀金传感芯片
你知道吗？
两个无色透明的蛋白质在水里偷偷牵了一下手，虽然连显微镜都看不见，却把 50 纳米金膜背面那群自由电子跳华尔兹的共振角度带偏了千分之一度。
如果你发表论文声称发现了两个蛋白质能直接结合，或者设计了一个靶向新药小分子，审稿人最常丢过来的一句绝杀往往是：“请补做 SPR（Biacore）实验，给出结合速率常数 、解离速率常数 和亲和力 ！
”为什么一块指甲盖大小、报价上千元的 Biacore CM5 芯片（上面镀着一层仅 50 纳米厚的纯金薄膜），不需要给蛋白挂任何荧光或放射性标签，就能实时“看见”两个无色透明的分子在水里谈恋爱抱得有多紧？这背后是一场惊艳的固体物理与量子光学跨界。
当一束偏振激光以特定角度穿过高折射率玻璃棱镜、全反射打在 50 纳米金膜背面时，光子的能量会穿透金膜，激发金表面自由电子云发生集体振荡——即“表面等离子体共振（Surface Plasmon Resonance, SPR）”。
共振发生的那个精确入射角，对金膜另一侧水相表面わずか 300 纳米深度内的溶液折射率（质量浓度）敏感到了变态的程度！1983 年至 1990 年，瑞典林雪平大学的物理学家与 Pharmacia 公司联手，在金膜表面铺了一层羧甲基葡聚糖水凝胶抓手（CM5 芯片）用来固定配体蛋白 A；当含有蛋白 B 的溶液流过芯片表面并结合上去时，界面微区质量增加导致折射率微变，反射光暗线角度就会发生千分之一度级别的偏移（1 RU 约等于每平方毫米结合了 1 皮克蛋白）！
电脑实时记录下角度随时间爬升（结合）和冲水下降（解离）的曲线，直接把分子的每一次拥抱与分手算成了精确的热力学方程。