在开发用作生物制剂的蛋白质时,一级结构(氨基酸序列)对于定义蛋白质活性非常重要。 由于蛋白质药物的复杂性,必须对蛋白质的高阶结构 (HOS) 进行表征,以了解其稳定性、折叠、结构和功能活性。

蛋白质结构可以表征为不同的层级:

  • 一阶结构
    多肽链中的氨基酸序列。 蛋白质的一级序列用于定义其结构和功能。
  • 二阶结构
    这包括蛋白质骨架内的局部结构。 最常见的二级结构类型是 α 螺旋和 β 折叠片层,由氢键固定到位。
  • 三阶结构
    蛋白质的三维形状。
  • 四阶结构
    这是多蛋白复合物(如二聚体或三聚体)的结构。

二级、三级和四级结构通常被统称为蛋白质的高阶结构 (HOS)。 HOS 负责生物药物的正确折叠和三维形状。 HOS 可能受不同配方的影响,而它又会影响蛋白质活性。 蛋白质的折叠和形状直接影响蛋白质药物的功能。

高阶结构是否适合我的应用? 

错误的高阶结构还会引发安全问题 - 如果蛋白质的整体折叠和 3D 形状不正确,免疫原性表位就会暴露,蛋白质聚集就会发生。 HOS 表征是生物制剂开发的一个关键组成部分,应与功能分析和一级结构表征一起执行,以充分了解整个蛋白质结构。

通过我们的各种生物物理学解决方案进行 HOS 表征,包括:

  • 质谱分析法 (MS)
  • 圆二向色性 (CD)
  • 傅里叶变换红外光谱法 (FTIR)
  • 拉曼光谱
  • X 射线晶体学
  • 核磁共振 (NMR)
  • 近紫外线 CD
  • 尺寸排阻 HPLC 和 SEC-MALS
  • 荧光
  • 静态和动态光散射(SLS 和 DLS)
  • 差示扫描量热法 (DSC)
  • 超速离心分析法 (AUC)

借助互补和正交技术,可利用 HOS 数据来判断哪些药物可以继续开发、如何设计药物配方,以及/或者用于质量控制和生物相容性研究。

Malvern Panalytical 提供哪些高阶结构 (HOS) 解决方案?  

在我们的表征工具箱中,有以下几种仪器可用于生物制剂的 HOS 表征,包括 MicroCal PEAQ DSC 和 PEAQ-DSC 自动化系统、Zetasizer 系列光散射仪器以及用于尺寸排阻色谱法 (SEC) 的 OMNISEC,包括 SEC-MALS

MicroCal PEAQ-DSC

MicroCal PEAQ-DSC

适用于研究应用的蛋白质稳定性分析金标准

更多细节
测量 无标记分析, Protein stability
样品处理量 x per 8h day - 6per 8h day
温度范围 2°C - 130°C
技术类型 差示扫描量热法 (DSC)

MicroCal PEAQ-DSC Automated

MicroCal PEAQ-DSC Automated

适用于监管环境的蛋白质稳定性分析金标准

更多细节
测量 无标记分析, Protein stability
样品处理量 x per 24h day - 50per 24h day
温度范围 2°C - 130°C
技术类型 差示扫描量热法 (DSC)

Zetasizer Advance 系列

Zetasizer Advance 系列

广泛适用的光散射技术

更多细节
测量 分子尺寸, 分子 量, 颗粒浓度, 颗粒粒度, Zeta 电位, 蛋白质团聚, 蛋白质迁移率
技术类型 动态光散射, 电泳光散射法, 静态光散射法, Non-Invasive Back-Scatter (NIBS), Multi-Angle Dynamic Light Scattering (MADLS)

凝胶渗透色谱仪OMNISEC系统

凝胶渗透色谱仪OMNISEC系统

全球领先的多检测器 GPC/SEC 系统

更多细节
测量 分子结构, 分子尺寸, 分子 量
分子量范围 200Da - 10MDa
最小样品质量(聚苯乙烯) 100ng
最小样品质量 (BSA) 100ng
技术类型 凝胶渗透色谱法, Size Exclusion Chromatography (SEC), 静态光散射法

MicroCal PEAQ-DSC

MicroCal PEAQ-DSC

适用于研究应用的蛋白质稳定性分析金标准

MicroCal PEAQ-DSC Automated

MicroCal PEAQ-DSC Automated

适用于监管环境的蛋白质稳定性分析金标准

Zetasizer Advance 系列

Zetasizer Advance 系列

广泛适用的光散射技术

凝胶渗透色谱仪OMNISEC系统

凝胶渗透色谱仪OMNISEC系统

全球领先的多检测器 GPC/SEC 系统

更多细节 更多细节 更多细节 更多细节
测量 无标记分析, Protein stability 无标记分析, Protein stability 分子尺寸, 分子 量, 颗粒浓度, 颗粒粒度, Zeta 电位, 蛋白质团聚, 蛋白质迁移率 分子结构, 分子尺寸, 分子 量
样品处理量 x per 8h day - 6per 8h day x per 24h day - 50per 24h day  
温度范围 2°C - 130°C 2°C - 130°C  
分子量范围     200Da - 10MDa
最小样品质量(聚苯乙烯)     100ng
最小样品质量 (BSA)     100ng
技术类型 差示扫描量热法 (DSC) 差示扫描量热法 (DSC) 动态光散射, 电泳光散射法, 静态光散射法, Non-Invasive Back-Scatter (NIBS), Multi-Angle Dynamic Light Scattering (MADLS) 凝胶渗透色谱法, Size Exclusion Chromatography (SEC), 静态光散射法

MicroCal PEAQ-DSC

MicroCal PEAQ-DSC Automated

凝胶渗透色谱仪OMNISEC系统

Zetasizer Advance 系列

MicroCal PEAQ-DSC MicroCal PEAQ-DSC Automated 凝胶渗透色谱仪OMNISEC系统 Zetasizer Advance 系列

适用于研究应用的蛋白质稳定性分析金标准

适用于监管环境的蛋白质稳定性分析金标准

全球领先的多检测器 GPC/SEC 系统

广泛适用的光散射技术

更多细节 更多细节 更多细节 更多细节
技术类型
差示扫描量热法 (DSC)
Size Exclusion Chromatography (SEC)
凝胶渗透色谱法
动态光散射
电泳光散射法
Non-Invasive Back-Scatter (NIBS)
Multi-Angle Dynamic Light Scattering (MADLS)
使用差示扫描量热法的生物技术药物稳定性表征

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