Методы безмаркерного анализа в растворе используются для непосредственного изучения молекул в нативной форме. Они позволяют получить важные биологические данные, способствующие пониманию молекулярных взаимодействий без применения искусственных зондов или маркеров. Именно в этом заключается основное преимущество, поскольку применение маркеров может повлиять на структуру более высокого порядка, важную для процесса связывания; кроме того, это может привести к образованию артефактов в данных и даже дезактивировать или дестабилизировать изучаемую молекулу.

Микрокалориметрия является мощным надежным безмаркерным методом проведения анализа в растворе. Микрокалориметры применяются для выявления ассоциаций и диссоциаций молекулярных комплексов посредством измерения изменений выделенного или поглощенного тепла. Данные, содержащие итоговую информацию, позволяют получить представление о биологических процессах и механизмах, способствующих возникновению молекулярных взаимодействий. Безмаркерные методы интересуют исследователей, работающих в различных сферах, таких как биологические исследования, разработка и производство биотерапевтических и низкомолекулярных лекарственных препаратов, исследования иммуногенности, разработка и контроль качества вакцин.

Эти биологические процессы часто изучают, используя два метода калориметрии: изотермическую титрационную калориметрию (ITC) и дифференциальную сканирующую калориметрию (DSC).

Микрокалориметрия не требует использования маркеров и обширных аналитических исследований, удобна для применения, выполняется быстро и подходит для мутных и окрашенных растворов.

  • С помощью изотермической титрационной калориметрии (ITC) можно определить количественные значения сродства связывания (KD), стехиометрии связывания (n), энтальпии (ΔH) и энтропии (ΔS) в одном эксперименте, изучить механизм связывания и кинетические параметры ферментов. Эти данные можно использовать для оценки целевой активности, валидации потенциальных препаратов и оптимизации прототипов.
  • Дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC) позволяет оценить термическую стабильность (Tm) и проверить, правильно ли свернулся белок, его гомогенность и термическую стабильность. Эта необходимая информация используется для оценки таких параметров, как выполнимость производства и оптимальность состава препарата.