在蛋白質穩定性評估中的差示掃描螢光定量測量法 (DSF) 和差示掃描量熱測量法 (DSC) 的角色

蛋白質的穩定性評估是在生物藥品研究中極為重要的參數。近年來，差示掃描螢光定量測量法（DSF）作為評估蛋白質展開特性的方法已被廣泛使用。由於DSF相對簡便，並能從少量樣品中快速篩選，因此在研究的初期階段中非常有用。

然而，隨著抗體藥物複合體、雙特異性抗體及核酸與mRNA脂質納米粒子（LNP）等多樣化的治療模式出現，對更通用測量方法的需求增大。在這種背景下，DSF的應用範圍有時也顯示出限制。

另一方面，差示掃描量熱測量（DSC）除了測量蛋白質的熱穩定性外，還是一種用途廣泛的通用方法。此外，在測量蛋白質的熱穩定性時，DSC提供比DSF更全面的圖像，有助於改善決策並減少偽陽性的可能性。

什麼是差示掃描螢光定量測量法（DSF）？其特徵與注意事項

DSF是一種利用螢光染料來捕捉隨蛋白質變性而產生的螢光變化的方法。隨著溫度上升，螢光染料與蛋白質的疏水性區域相互作用，從而檢測展開的進展。此方法快捷並且可以用少量樣品進行操作。

然而，由於依賴於螢光染料，因此在某些樣品中，如果染料不與蛋白質互相作用或容易受共存化合物影響，結果的可靠性可能降低。此外，DSF主要局限於測量T_m（變性溫度），而無法獲得焓變或熱容等其他熱力學信息。

允許更全面分析的DSC

差示掃描量熱測量法（DSC）是一種不需要螢光染料的技術，直接測量伴隨蛋白質展開的熱吸收和放出的過程。在DSC中，不僅可以測得T_m，還可以獲得焓變（ΔH）及熱容（C_p）等詳細的熱力學數據，提供更深的見解。

此外，由於DSC不受光學假象的影響，並可應用於各種生物分子（如蛋白質、核酸、脂質等），因此它作為一種更具再現性和通用性的測量方法而受到關注。

在蛋白質穩定性測量中DSF和DSC的比較與選擇

DSF可以進行高通量篩選，且所用樣品量小，因此在強調速度與效率的初期階段篩選時非常有用。由於其簡便性，它被廣泛用作支持研究初期決策的方法。

但是，由於基於螢光信號的測量，因此很容易受到共存物質的影響及染料互動的影響，導致信號波動，在特定樣品條件下應用可能較難。

另一方面，DSC提供更全面且有再現性的熱力學數據，因此在生物藥品的製劑開發、類生物製劑評價及向監管機構提交文件等需要準確評價的場合中特別有效。由於DSC不容易受到光學假象影響，並能在各種緩衝液或共溶媒條件下保持高可靠性，因此也可以安全地用於後階段的品質評估。

DSF與DSC各有各的優勢，根據研究目的選擇合適的方法非常重要。例如，在篩選初期階段或需要快速評估多個樣品的情況下，DSF更為合適。而在製劑開發、類生物藥品評價及監管機構提交文件等場景中，需要更詳細、準確的穩定性評價時，DSC則是一個優秀的選擇。

在生物藥品的開發中，穩定性評估是直接影響製劑設計、品質管理甚至於監管批准的重要過程。類似MicroCal PEAQ-DSC這樣的高精度DSC設備，提供可靠的熱力學數據，是研究者極具價值的工具。根據研究階段及目的選擇適當的評估方法，大大促進了產品開發的成功。

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