蛋白質高階結構

蛋白质高阶结构 (HOS) 包括蛋白质所必需具有的三维结构,以满足结构和功能要求。

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。 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。

马尔文帕纳科提供哪些高阶结构 (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 Advance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