圆二色光谱法：蛋白质高级结构测定方法
2023-06-09
中科新生命
2506随着生物医药行业的飞速发展，蛋白质药物在研究和生物工艺开发过程中，由于蛋白质药物结构的复杂性，必须对蛋白质的高级结构进行表征，以了解其稳定性、折叠、结构和功能活性。目前常用的蛋白质药物高级结构分析方法主要有圆二色谱法（CD）、差示扫描量热法（DSC）、X-ray晶体衍射技术、核磁共振技术（NMR）等。圆二色光谱可以在溶液状态下测定，较接近其生理状态，而且测定方法快速简便，对构象变化灵敏，已成为研究蛋白质高级结构的主要手段，并已广泛应用于蛋白质的构象研究中。
在蛋白质或多肽中，主要的光学活性基团是肽链骨架中的肽键，芳香氨基酸残基及二硫键。当平面圆偏振光通过这些光活性的生色基团时，光活性中心对平面圆偏振光中的左、右圆偏振光的吸收不相同，产生的吸收差值，由于这种吸收差的存在，造成了偏振光矢量的振幅差，这就是蛋白质的圆二色性。
我们公司最新采购的圆二色谱仪是来自于英国应用光物理公司，型号为ChirascanTM Plus V100的仪器。
这款设备是目前世界上性能最先进的圆二色光谱仪，波长180nm 带宽1nm 时光通量达到1.5×1013光子/ 秒，领先于同类产品。除此之外为满足高层次的研究需要，配置多种扩展功能，如荧光，线二色，变温实验等。
检测方法
对多肽蛋白质样品我们的检测范围分为远紫外(260-190 nm)和近紫外(340-250 nm)两个范围；每个范围样品检测时我们都会连续扫描三次，并将三次结果进行平均化处理，最终会生成一组由三组数据平均后的数据；之后，我们会进一步利用平均后的数据进行更进一步的分析。
方法优点
三组数据平均化处理能够有效的降低样品检测期间出现的误差，提高样品检测数据的真实性。
英国光物理公司同时也推出了一款QBIC软件，该软件一般是将参比品在至少检测三次的基础上，将每一次检测的样品平均值与参比品进行比对，最后得出样品与参比品的相似度Similarity值。优点是在一致性分析中，能够数据化的给出不同样品与原研参比品的相似度。示例图谱如下：
▲不同批次样品远紫外QBIC分析结果
▲不同批次样品近紫外QBIC分析结果
