• Facebook
  • LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Artikler fra Dansk Kemi

AktueltAnalytisk kemiArtikler fra Dansk Kemi03. 08. 2026 | Heidi Thode

Størrelse betyder noget

AktueltAnalytisk kemiArtikler fra Dansk Kemi03. 08. 2026 | Heidi Thode

Proteiner, som for eksempel det antistof der ses her, er meget store sammenlignet med de fleste andre molekyler. De har faste størrelser på nanometer-niveau. De består af tusindvis af atomer og har ofte meget præcise og komplekse former. b) Proteiner i en væske gennemgår diffusion. Det vil sige tilfældige bevægelser, der skabes af varmeenergien fra de vandmolekyler, de ligger i. Mindre molekyler (som et antistof) spreder sig mere end større molekyler (som et antistof, der er bundet til en partner). Diffusionskoefficienten kan findes, hvis man måler, hvor meget de har spredt sig (<x2>) over et bestemt tidsrum.

Hvad præcise størrelsesmålinger af proteiner kan fortælle os om deres foldning, binding og hvordan de samles. Fra Einsteins diffusionslov og Taylor-dispersion til moderne kapillærmetoder er proteinstørrelse blevet et overraskende stærkt mål for binding, aggregering og selvsamling.

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder
(læs originalartiklen her)

Af Alexander Kai Büll, Institut for Bioteknologi og Biomedicin, DTU

Proteiner og deres interaktioner er vigtige på områder, som umiddelbart virker langt fra hinanden: i lægemiddeludvikling, hvor man vil vide, om et terapeutisk antistof faktisk når og binder til virkningspunktet, og i fødevarevidenskab, hvor proteiners måde at samle sig på styrer tekstur, stabilitet og funktion. Derfor er det værd at se nærmere på en tilsyneladende enkel egenskab: størrelse.
Ved første øjekast lyder det næsten naivt. Proteiner er kemisk komplekse og strukturelt dynamiske molekyler, så hvorfor skulle noget så “groft” som den samlede størrelse fortælle os noget nyttigt? Svaret er, at præcise størrelsesmålinger i opløsning ofte er overraskende informative. Når et protein folder sig, binder en partner, danner oligomerer, kondenserer eller aggregerer, ændrer det sin størrelse – og dermed også sin diffusion. Hvis vi kan måle den diffusion præcist nok, bliver proteiners størrelse et følsomt vindue ind til molekylær adfærd.

En kort historie om, hvorfor størrelse betyder noget
I begyndelsen af det 20. århundrede vidste forskere endnu ikke, om proteiner var selvstændige molekyler med veldefinerede masser og størrelser, eller blot et uklart kolloidalt materiale. Theodor Svedbergs ultracentrifuge, udviklet i Uppsala, gjorde det muligt at bestemme molekylvægte og var med til at fastslå, at proteiner er ægte og veldefinerede makromolekyler (det vil sige molekyler, der består af tusindvis af atomer) med karakteristiske størrelser (figur 1 a).
Omtrent samtidig gav Einsteins forklaring på Brownske bevægelser diffusion et solidt teoretisk grundlag. Gennem Stokes-Einstein relationen kan diffusionskoefficienten D for en kugleformet partikel eller et molekyle kobles direkte til radius R (figur 1 b), når opløsningens viskositet η er kendt (T er temperaturen, og kB er Boltzmanns konstant):

Sagt på en anden måde: diffusion – den måde, molekyler bevæger sig på som følge af termiske fluktuationer – blev en vej til at måle, hvor stort et molekyle er [1].
Det næste vigtige skridt mod den teknologi, vi taler om her, kom fra fluidmekanikken. I 1950’erne viste Geoffrey Taylor [2] og Rutherford Aris [3], at når et lille volumen af et opløst stof bevæger sig gennem et smalt rør under laminær strømning, så spredes det, fordi væsken bevæger sig hurtigere i midten end tæt ved væggen (figur 2 a). Diffusion virker på tværs af rørets radius og udjævner delvist disse hastighedsforskelle, så der opstår et karakteristisk spredningsmønster, der ligner en Gaussisk funktion med variansen σ² (figur 2 b+c). Tilsammen skabte disse studier grundlaget for at udlede diffusionskoefficienter ud fra bredden af denne Gauss-profil (D ∝ 1/σ²) og dermed molekylers størrelse ud fra peak-bredning under flow i kapillærer – det fysiske grundlag for Taylor-dispersionsanalyse, TDA.

Fra Taylor-dispersion til flowinduceret dispersionsanalyse
Den klassiske idé har fået en moderne biologisk anvendelse i flowinduceret dispersionsanalyse, som normalt forkortes FIDA. Hervé Cottets gruppe i Montpellier havde vist, at TDA kunne give præcis information om størrelsen af makromolekyler [4].
Henrik Jensen og Jesper Østergaard fra Københavns Universitet (KU) demonstrerede derefter styrken ved proteinanalyse med fluorescens som detektionsmetode og gav denne anvendelse navnet FIDA [5]. Det førte siden til kommercialisering af teknologien gennem en spinoutvirksomhed fra KU, FIDA Biosystems ApS, Fidabio. Konceptuelt lignede det oprindelige instrument en opstilling til kapillærelektroforese [4], men uden det elektriske felt. I stedet driver en kontrolleret trykforskel prøven gennem kapillaret. Detektionen er fluorescensbaseret, hvilket gør metoden meget følsom – koncentrationer i nanomolarområdet kan måles uden problemer.
At FIDA gør det muligt at måle proteininteraktioner i fri opløsning, står i kontrast til en af de vigtigste alternative metoder, nemlig overfladeplasmonresonans (surface plasmon resonance, SPR). Den metode kræver, at proteinerne bindes til en overflade, hvilket giver sine egne udfordringer, men til gengæld gør det let at måle, hvor hurtigt binding opstår og brydes. Det er for nylig også vist, at FIDA kan måle denne type kinetik direkte i opløsning [6].
FIDA-platformen er attraktiv, fordi den både er enkel og fleksibel. Arbejdsgangen er automatiseret, og prøveforbruget er meget lavt – 1 milliliter ville være nok til mindst ti tusind målinger. Brugeren kan desuden justere vigtige parametre som drivtryk, kapillærens dimensioner, overfladebelægning og detektionsbølgelængde. Fidabio er den førende, men ikke den eneste kommercielle leverandør af diffusionsbaseret størrelsesmåling. Beslægtede metoder tilbydes også af Fluidic Sciences i Storbritannien og Nanoscale Metrix i Frankrig – et tegn på metodens potentiale og voksende betydning i akademisk og industriel biomolekylær forskning.

Aflæsning af peaket
En af grundene til, at metoden er så nyttig, er, at selve signalets form indeholder information. Små partikler, der diffunderer hurtigt, giver et næsten symmetrisk, Gauss-formet peak, når de når detektoren (figur 2 b+c). Blandinger af forskellige diffunderende komponenter kan matematisk skilles ad med forskellige former for dataanalyse (figur 3 b) [7,8]. Bredere eller skæve peaks kan pege på større eller mere klæbrige komponenter (figur 3 b), mens meget store partikler, herunder aggregater på mikrometerskala, viser sig som enkelte skarpe signaler snarere end som glatte fordelinger (figur 3 c) [9,10].
Et enkelt kapillærforsøg kan derfor ikke kun fortælle os den gennemsnitlige størrelse, men også om en prøve er homogen, heterogen eller domineret af store aggregater.
Det er vigtigt, fordi mange biologisk vigtige hændelser direkte giver ændringer i størrelse. Binding mellem et antistof og et antigen [11,12] øger for eksempel størrelsen af den målte partikel (figur 3 a). Delvis udfoldning kan blotlægge klæbrige områder og få molekylerne til at binde sig til hinanden [13]. Størrelse er derfor ikke bare et groft mål; det er et samlet signal, som fortæller os, hvad proteiner gør i opløsning.

Interaktioner i rene og komplekse prøver
De første anvendelser af FIDA fokuserede på at kvantificere ikke-kovalente interaktioner i meget små prøver, og metoden er stadig stærk til enkle affinitetsmålinger i rene prøver (figur 3 a). Men feltet er gået langt videre end enkle målinger af binding mellem to partnere. FIDA-baserede arbejdsgange er blevet brugt til at kvantificere proteiner direkte i plasma og til at screene proteiner designet med kunstig intelligens direkte i urensede celleekstrakter (figur 3 d) [14]. Selv binding af små molekyler til proteiner, som ikke giver en målbar ændring i størrelse, kan kvantificeres gennem effekten på fluorescensspektret [15]. Parallelt har kapillær-flowmetoder fra vores gruppe på DTU udvidet den samme fysiske ramme til biomolekylære kondensater [9,16], amyloidsystemer [8] og fødevarerelevante caseinmiceller (figur 3 c) [9].
Disse eksempler viser en vigtig pointe: metodens egentlige styrke er ikke kun, at den kan fortælle os, om to molekyler interagerer, men at den kan følge, hvordan proteiner samler sig i heterogene og funktionelle tilstande.
For både bioteknologi og fødevarevidenskab er det et stærkt perspektiv. Proteiner optræder sjældent som isolerede monomerer. De binder, skifter partnere, danner klynger, faseadskilles og bygger større strukturer. Præcise størrelsesmålinger erstatter ikke højopløselige strukturmetoder, men de supplerer dem ved at give direkte information i opløsning, under forhold der ligner de naturlige, og med meget små prøvemængder. Nogle gange viser det sig, at et enkelt spørgsmål til et protein – “hvor stort er du lige nu?” – kan afsløre overraskende meget om, hvordan det folder sig, binder og samles.

E-mail:
Alexander Kai Büll: alebu@dtu.dk

Referencer
1. Otzen, D.E., Buell, A.K. and Jensen, H. (2021) Microfluidics and the quantification of biomolecular interactions. Curr. Opin. Struct. Biol. 70, 8-15. https://doi.org/10.1016/j.sbi.2021.02.006.
2. Taylor, G.I. (1953) Dispersion of soluble matter in solvent flowing slowly through a tube. Proc. R. Soc. Lond. A Math. Phys. Sci. 219, 186-203. https://doi.org/10.1098/rspa.1953.0139.
3. Aris, R. (1956) On the dispersion of a solute in a fluid flowing through a tube. Proceedings of the Royal Society of London. Series A 235, 67-77. https://doi.org/10.1098/rspa.1956.0065.
4. Cottet, H., Biron, J.P. and Martin, M. (2007) Taylor dispersion analysis of mixtures. Anal. Chem. 79, 9066-9073 https://doi.org/10.1021/ac071018w.
5. Jensen, H. and Østergaard, J. (2010) Flow induced dispersion analysis quantifies noncovalent interactions in nanoliter samples. J. Am. Chem. Soc. 132, 4070-4071. https://doi.org/10.1021/ja100484d.
6. Willmer, P., Stender, E.G.P., Sahni Ray, K., Hundahl, A.C., Marie, R. and Jensen, H. (2025) In-Solution Characterization of Biomolecular Interaction Kinetics under Native Conditions. Anal. Chem. 97, 19498-19504. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5c02164.
7. Cipelletti, L., Biron, J.P., Martin, M. and Cottet, H. (2015) Measuring Arbitrary Diffusion Coefficient Distributions of Nano-Objects by Taylor Dispersion Analysis. Anal. Chem. 87, 8489-8496. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5b02053.
8. Farzadfard, A., Kunka, A., Mason, T.O., Larsen, J.A., Norrild, R.K., Dominguez, E.T., et al. (2024) Thermodynamic characterization of amyloid polymorphism by microfluidic transient incomplete separation. Chem. Sci. 15, 2528-2544. https://doi.org/10.1039/d3sc05371g.
9. Stender, E.G.P., Ray, S., Norrild, R.K., Larsen, J.A., Petersen, D., Farzadfard, A., et al. (2021) Capillary flow experiments for thermodynamic and kinetic characterization of protein liquid-liquid phase separation. Nat. Commun. 12. https://doi.org/10.1038/s41467-021-27433-y.
10. Mohammad-Beigi, H., Mason, T.O., Rovers, T.A.M., Jæger, T.C., Møller, M.S., Ipsen, R., et al. (2026) Taylor dispersion analysis of micellization (TDAM) reveals distinct assembly and dissociation pathways of α-, β-, and κ-casein micelles. Food Hydrocoll. 173. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.112301.
11. Madsen, A.V., Kristensen, P., Buell, A.K. and Goletz, S. (2023) Generation of robust bispecific antibodies through fusion of single-domain antibodies on IgG scaffolds: a comprehensive comparison of formats. MAbs 15.https://doi.org/10.1080/19420862.2023.2189432.
12. Pedersen, M.E., Haegebaert, R.M.S., Østergaard, J. and Jensen, H. (2021) Size-based characterization of adalimumab and TNF-α interactions using flow induced dispersion analysis: assessment of avidity-stabilized multiple bound species. Sci. Rep. 11. https://doi.org/10.1038/s41598-021-84113-z.
13. Pedersen, M.E., Gad, S.I., Østergaard, J. and Jensen, H. (2019) Protein Characterization in 3D: Size, Folding, and Functional Assessment in a Unified Approach. Anal. Chem. 91, 4975-4979. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.9b00537.
14. Pinheiro, F., Nowak, J.S., Zueva, E., Pheasant, E.C., Grene, I.K., Lampinen, V., et al. (2025) Screening de novo designed protein binders in unpurified lysate using flow induced dispersion analysis. Protein Science 34. https://doi.org/10.1002/pro.70286.
15. Willmer, P., Hundahl, A.C., Marie, R. and Jensen, H. (2025) Continuous Titration Based Method for Rapid In-Solution Analysis of Non-Covalent Interactions. Chemistry-Methods 5. https://doi.org/10.1002/cmtd.202400059. 16. Norrild, R.K., Mason, T.O., Boyens-Thiele, L., Ray, S., Mortensen, J.B., Fritsch, A.W., et al. (2024) Taylor Dispersion-Induced Phase Separation for the Efficient Characterisation of Protein Condensate Formation. Angew. Chem. Int. Ed.63. https://doi.org/10.1002/anie.202404018.

Skrevet i: Aktuelt, Analytisk kemi, Artikler fra Dansk Kemi

Seneste nyt fra redaktionen

Ny blodprøveteknologi kan give svar på 10 minutter

BiokemiMedicinalkemiTop26. 10. 2026

Forskere fra Aarhus Universitet har udviklet ny teknologi, der genkender og måler koncentrationen af lægemidler i blodet på under 10 minutter. Den hurtigere svartid kan betyde forskellen på liv og død. Minutterne tæller, når en patient med en blodprop i hjernen ankommer til akutmodtagelsen på

Nu kan langt mere medicinsk udstyr blive svanemærket

AktueltKlima og miljø26. 10. 2026

Svanemærkets krav til medicinsk udstyr og lægemidler i plast og silikone er netop blevet skærpet. Samtidig kan en lang række nye produkttyper som iltmasker og sprøjter nu også opnå det officielle nordiske miljømærke. Fra ilt- og bedøvelsesmasker til blod- og dialyseposer: Svanemærket har

Udnyttelse af biernes bakterier til udvikling af innovative plantebaserede fødevarer

AktueltArtikler fra Dansk KemiBioteknologi19. 10. 2026

Forskere undersøger, hvordan mælkesyrebakterier fra honningbier kan bruges til at udvikle næste generation af plantebaserede fødevarer. Ved hjælp af avanceret droplet microfluidics kan tusindvis af bakteriestammer hurtigt screenes for deres evne til at fermentere plantebaserede råvarer og producere

Ny metode kan reparere fejl i gener

AktueltBioteknologiMedicinalkemi19. 10. 2026

Forskere fra Aarhus Universitet har vist, at en ny form for genbehandling kan rette fejl i patienters stamceller. På sigt kan metoden måske bruges til behandling af sjældne, arvelige sygdomme, som påvirker vores immunforsvar. Nogle mennesker bliver født med en fejl i deres genetiske

Nobelprisen i Kemi belønner forskning i molekylernes spejlbilleder

AktueltBranchenytMedicinalkemiOrganisk kemi12. 10. 2026

Nogle molekyler, såsom aminosyrer, findes i to varianter, der er hinandens spejlbilleder. Levende organismer indeholder imidlertid kun det ene af disse spejlbilleder. Hvordan en sådan kemisk asymmetri kunne være opstået, har længe været et mysterium for kemikere. Henri B. Kagan og Kenso Soai blev i

Astronauters maver går i stå i rummet – blodprøver giver nyt svar

AktueltBiologi12. 10. 2026

Alt er anderledes i rummet – også hvordan tarmene fungerer. Forstoppelse er en kendt bivirkning ved rumfart, men indtil nu har man vidst utroligt lidt om, hvorfor det sker. Nu har forskere fra Københavns Universitet i et samarbejde med NASA undersøgt blod fra astronauter og har et bud på, hvorfor

Grundstoffer med kant

Artikler fra Dansk KemiBranchenyt07. 10. 2026

Thomas Just Sørensen: Universets byggeklodser. 283 sider. Boganmeldelsen er bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Anmeldt af Søren Kiil, professor, DTU Kemiteknik Det periodiske system er kemiens

Evaluering af rustbeskyttende maling under barske maritime forhold

Artikler fra Dansk KemiKemiteknik07. 10. 2026

Ny viden og avanceret testning skal sikre mere holdbare og bæredygtige beskyttelsessystemer til fremtidens infrastruktur. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Ziyou Li, Joshua

Hvordan får vi saftige plantebøffer? Rehydrering af tekstureret vegetabilsk protein

Artikler fra Dansk KemiFødevarekemi07. 10. 2026

Tekstureret vegetabilsk protein bruges til at fremstille plantebaserede kødanaloger. pH og ionstyrke påvirker proteiners konformation og interaktion med vandmolekyler, så vi satte os for at undersøge, hvordan pH og ionstyrke påvirker rehydrering af tekstureret vegetabilsk protein. Artiklen har

Hvad skal kalken bruges til?

Artikler fra Dansk Kemi07. 10. 2026

Fra en brønd på en jysk mark til borekerner i kælderen under Aarhus Universitet: 55 millioner år gammel vulkansk aske kan måske hjælpe med at gøre CO₂ til sten. Samtidig forsøger dansk industri at vende kalkens gamle kulstofkredsløb på hovedet. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Færre vakuumpumper, større processikkerhed: central vakuumforsyning hos Migros Luzern

  • Sponsoreret indhold

    Professionel kemisk bekæmpelse af væggelus

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Effektiv laboratorieopvask starter med den rigtige løsning

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Vakuum reducerer vedligeholdelsesarbejdet og energiforbruget i osteproduktion

  • Holm & Halby

    Autoklave Kørekort i Aarhus – sikker sterilisering i praksis

  • Holm & Halby

    Holm & Halby på Cleanroom EXPO 2026

  • Holm & Halby

    Frysetørringsseminar – få styr på teorien bag den gode proces

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Besøg Busch Vakuumteknik på FoodTech 2026

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Mikrolab – Frisenette overtager aktiviteterne i MD Scientific

  • DENIOS ApS

    Vil du opvarme dine materialer effektivt?

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Ny blodprøveteknologi kan give svar på 10 minutter

    26.10.2026

  • Nu kan langt mere medicinsk udstyr blive svanemærket

    26.10.2026

  • Udnyttelse af biernes bakterier til udvikling af innovative plantebaserede fødevarer

    19.10.2026

  • Ny metode kan reparere fejl i gener

    19.10.2026

  • Nobelprisen i Kemi belønner forskning i molekylernes spejlbilleder

    12.10.2026

  • Astronauters maver går i stå i rummet – blodprøver giver nyt svar

    12.10.2026

  • Grundstoffer med kant

    07.10.2026

  • Evaluering af rustbeskyttende maling under barske maritime forhold

    07.10.2026

  • Hvordan får vi saftige plantebøffer? Rehydrering af tekstureret vegetabilsk protein

    07.10.2026

  • Hvad skal kalken bruges til?

    07.10.2026

  • Biotin[6]uril – en makrocyklisk forbindelse, der vekselvirker med anioner

    07.10.2026

  • “I dybden med kemi” og “Klædt på til skriftlig kemi”

    07.10.2026

  • Fra sjældne ædelmetaller til jern og mangan: Jagten på bæredygtige fotoaktive materialer

    07.10.2026

  • Fra kvantekemi til AI: Nye værktøjer til overfladekemi

    07.10.2026

  • Fra elastik til batteri

    07.10.2026

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia ApS
Gammel Strandvej 20, 1th
DK - 2990 Nivå
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk

Privatlivspolitik
Cookiepolitik
Administrer samtykke
For at give dig de bedste oplevelser bruger vi teknologier som cookies til at gemme og/eller få adgang til enhedsoplysninger. Hvis du giver dit samtykke til disse teknologier, kan vi behandle data som f.eks. browsingadfærd eller unikke ID'er på dette websted. Hvis du ikke giver dit samtykke eller trækker dit samtykke tilbage, kan det have en negativ indvirkning på visse funktioner og egenskaber.
Funktionsdygtig Altid aktiv
Den tekniske lagring eller adgang er strengt nødvendig med det legitime formål at muliggøre brugen af en specifik tjeneste, som abonnenten eller brugeren udtrykkeligt har anmodet om, eller udelukkende med det formål at overføre en kommunikation via et elektronisk kommunikationsnet.
Præferencer
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for det legitime formål at lagre præferencer, som abonnenten eller brugeren ikke har anmodet om.
Statistikker
Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til statistiske formål. Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til anonyme statistiske formål. Uden en stævning, frivillig overholdelse fra din internetudbyders side eller yderligere optegnelser fra en tredjepart kan oplysninger, der er gemt eller hentet til dette formål alene, normalt ikke bruges til at identificere dig.
Marketing
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for at oprette brugerprofiler med henblik på at sende reklamer eller for at spore brugeren på et websted eller på tværs af flere websteder med henblik på lignende markedsføringsformål.
  • Vælg muligheder
  • Administrer tjenester
  • Administrer {vendor_count} leverandører
  • Læs mere om disse formål
Vælg fra liste
  • {title}
  • {title}
  • {title}