如何在生物制药研究中选择差示扫描荧光法 (DSF) vs 差示扫描量热法 (DSC)

蛋白质稳定性是生物制药研究中的关键参数。近年来，差示扫描荧光法 (DSF) 被添加到制药公司的生物物理工具箱中，用于表征蛋白质的解折叠。然而，随着越来越多的新型药物进入开发管道，人们逐渐意识到DSF技术缺乏多样性。随着制药研究越来越重视生物分子，如抗体药物偶联物、双特异性抗体、核苷酸和mRNA脂质纳米颗粒，DSF逐渐落后。

引入差示扫描量热法 (DSC)。DSC是一种多模态技术，具有广泛的应用，不仅限于测量蛋白质的热稳定性。而且，它比DSF提供更完整的图景，在测量蛋白质热稳定性时，可以改善决策并减少误报的可能性。

差示扫描荧光法 (DSF) 如何工作？

差示扫描荧光法 (DSF) 是一种基于荧光的方法，通过检测蛋白质解折叠时荧光变化来衡量蛋白质稳定性。随着温度的升高，荧光染料“标记”蛋白质暴露的疏水区域，生成指示解折叠事件的信号。

这意味着DSF仅限于具有固有荧光基团或可标记的蛋白质。包括添加到样本中的染料在内的辅溶质也可能干扰荧光信号，降低可靠性。此外，它只检测解折叠事件——没有提供其他热力学参数的数据，如焓变。

差示扫描量热法有哪些优势？

差示扫描量热法 (DSC) 直接测量蛋白质解折叠期间吸收或释放的热量，无需荧光染料。它提供完整的热力学概况，包括解折叠温度 (Tm)——这是DSF提供的唯一参数——以及焓变 (ΔH) 和热容 (Cp)。

不使用荧光染料使DSC可应用于蛋白质、核酸、脂质及其组合。此外，由于DSC不依赖于光学信号测量，因此不受猝灭、蛋白质聚集或光散射引起的伪影影响。

与DSC相比，DSF的可重复性和可靠性是无与伦比的。由于DSC是一种更为多功能的技术，因此DSC仪器是一项极具成本效益且具有未来保障的投资。

蛋白质稳定性测量的DSF vs. DSC

DSF具有高通量筛选的优势，所需样品体积较小，使其在速度和效率优先的早期阶段研究中成为实用的选择。然而，它受限于对荧光测量的依赖，这可能引入变异并限制其适用性。

相比之下，DSC提供全面且高度可重复的热力学数据，对生物制剂配方开发、生物相似性评估和法规提交至关重要。它不受光学伪影影响，可与各种缓冲液和辅溶剂一起使用，确保结果的一致性和可靠性。

最终，在DSF和DSC之间的选择取决于应用的具体要求。如果需要快速筛选和最小的样品消耗，则可能更倾向于选择DSF。然而，如果需要准确、可重复和详细的热力学洞见，DSC仍然是更优的方法。

对于生物制药开发来说，稳定性表征影响配方决策和法规审批，DSC仍然是黄金标准。凭借其精确性和可靠性，MicroCal PEAQ-DSC是研究人员寻求最全面的蛋白质稳定性分析的无与伦比的工具。

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