Les techniques d'analyse en solution sans marquage sont utilisées pour l'étude directe de molécules natives. Elles fournissent des données d'intérêt biologique permettant de comprendre les interactions moléculaires sans avoir à recourir à des sondes ou à des marqueurs artificiels. Ceci constitue un avantage majeur puisque les marqueurs présentent le risque de perturber la structure fortement ordonnée qui est cruciale pour la liaison, introduit des artéfacts dans les données et parfois désactive ou bien déstabilise la molécule étudiée.

La microcalorimétrie est une technique d'analyse en solution sans marquage puissante et bien établie. Les microcalorimètres sont utilisés pour détecter l'association et la dissociation de complexes moléculaires à travers la mesure des variations de la chaleur libérée ou absorbée. Les données riches en informations qui en résultent permettent d'explorer les processus biologiques et les interactions moléculaires qui sont les moteurs de ces mécanismes. Les technologies sans marquage sont d'un grand intérêt dans de nombreux domaines tels que la recherche et le développement biothérapeutique, la découverte de petites molécules, les études d'immunogénicité, le développement de vaccins et le contrôle de la qualité.

Ces processus biologiques sont souvent étudiés à l'aide de deux techniques calorimétriques : La Titration Calorimétrique Isotherme (ITC) et La Calorimétrie Différentielle à Balayage (DSC).

La microcalorimétrie ne nécessite aucun marquage et une mise au point de dosage minimale. Sa mise en œuvre est commode, rapide et adaptée aux solutions troubles et colorées.

  • La titration calorimétrique isotherme (ITC) permet de quantifier l'affinité de liaison (KD), la stœchiométrie de la liaison (n), l'enthalpie (ΔH), et l'entropie (ΔS) en une unique expérience et permet d'élucider le mécanisme de liaison et les cinétiques enzymatiques. Les données peuvent être utilisées pour évaluer l'activité d'une cible, valider un hit et optimiser un lead.
  • L'analyse calorimétrique différentielle (DSC) évalue la stabilité thermique (Tm) et traite des problèmes tels que la bonne configuration de la protéine, l'homogénéité et la stabilité thermique. Ces informations vitales peuvent être exploitées, par exemple, pour étudier l'aptitude à la fabrication et l'optimisation de la formulation.