蛋白质稳定性评估中的差示扫描荧光测定法（DSF）与差示扫描量热法（DSC）的作用

蛋白质的稳定性评估是生物制药研究中极为重要的参数。近年来，差示扫描荧光测定法（DSF）作为评估蛋白质解折叠特性的方法，已被广泛应用。由于DSF相对简单，且能从少量样品中快速进行筛选，因此在研究的初始阶段非常有用。

然而，在药品开发领域，随着抗体药物复合物、双特异性抗体、核酸及mRNA脂质纳米粒子（LNP）等多样化类型的出现，对更为通用的测定方法的需求也在增加。在这一趋势下，DSF的适用范围有时会受到限制。

另一方面，差示扫描量热法（DSC）不仅限于测定蛋白质的热稳定性，其还是一种具有广泛用途且通用性高度的方法。此外，在测定蛋白质热稳定性时，DSC相比DSF能提供更全面的见解，从而可能改善决策及降低假阳性结果的可能性。

什么是差示扫描荧光测定法（DSF）？其特点与注意事项

DSF是一种利用荧光染料捕捉蛋白质变性过程中荧光变化的方法。随着温度升高，荧光染料与蛋白质的疏水性区域相互作用，从而检测解折叠的过程。此方法快速，且少量样品即可进行。

然而，由于依赖于荧光染料，对于不与染料相互作用的蛋白质或易受其他化合物影响的样品，结果的可靠性可能降低。此外，DSF主要测量T_m（变性温度），无法获得焓变或热容量等其他热力学信息。

实现更综合分析的DSC

差示扫描量热法（DSC）不需要荧光染料，直接测量蛋白质解折叠过程中吸收和释放的热量。除了T_m外，DSC还能获取焓变（ΔH）和热容量（C_p）等详细热力学数据，从而获得更深入的见解。

此外，由于DSC不受光学伪影的影响，能应用于各种生物分子（蛋白质、核酸、脂质等），因此被视作一种具有高再现性和通用性的测定方法。

蛋白质稳定性测定中DSF和DSC的比较与选用

由于DSF能进行高通量筛选，且所需样品量少，因此在注重速度和效率的初始筛选阶段非常有用。因其简便性，广泛用于研究初期的决策支持。

然而，由于其基于荧光信号的测定，容易受到共存物质或与染料相互作用的影响，信号易出现波动，特定样品条件下应用可能困难。

另一方面，由于DSC能提供更全面和高再现性的热力学数据，特别适用于生物制药的配方开发、生物类似药评估、监管机构的申请材料制备等需要准确评估的场合。DSC不受光学伪影的影响，在各种缓冲液和共溶剂条件下能保持高可靠性，故用于后续工序的质量评估也非常可靠。

DSF和DSC各有其优势，根据研究目的进行合理选用是关键。例如，在早期阶段进行筛选或快速评估大量样品时，DSF是合适的选择。而在配方开发、生物类似药评估、监管机构的申请材料制备等需要更详细和准确的稳定性评估场合，DSC是良好的选择。

在生物制药开发中，稳定性评估与配方设计、质量管理乃至法规批准直接相关，是关键步骤。MicroCal PEAQ-DSC等高精度的DSC设备能提供高度可靠的热力学数据，是研究者极为有用的工具。根据研究阶段和目标选择合适的评估方法将极大地促进产品开发成功。

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