【摘要】 在蛋白质药物的研发过程中，生产工艺和制剂配方的变化可能会导致维持蛋白质药物功能的先进结构的变化，从而影响疗效和抗原性。

在蛋白质药物的研发过程中，生产工艺和制剂配方的变化可能会导致维持蛋白质药物功能的先进结构的变化，从而影响疗效和抗原性。由于蛋白质药物的复杂性，蛋白质的先进结构必须得到表征，以了解其稳定性、折叠性、结构和功能活性。常用的先进结构分析方法是圆色谱法（CD）、差示扫描量热法（DSC）、氢酐交换-质谱法（HDX-MS）。圆形二色光谱可在溶液状态下测定，接近其生理状态，测定方法快速简单，对构象变化敏感，已成为研究蛋白质先进结构的主要手段，并广泛应用于蛋白质构象研究[1-2]。

 

圆二色研究原理

圆二色光谱是一种推断不对称分子构型和构象的旋转光谱。光学活性物质对构成平面偏振光的左右偏振光的吸收系数(ε)是不平等的，εL≠εR，也就是说，它具有圆二色性。不同波长的平面偏振光的波长λ作为横坐标，以吸收系数之差为基础Δε=εL-εR为纵坐标绘图，得到的图谱为圆二色光谱，简称CD。如果一种手性化合物被紫外线可见区域吸收，则可以获得具有特征的圆二色光谱。

蛋白质的主要光学活性生色基团是肽链框架中的肽键、芳香氨基酸残基和二硫键。此外，一些蛋白质辅助基团对蛋白质的圆二色性有影响。远紫外CD数据可以反映蛋白质α-螺旋、β-折叠、拐角和不规则卷曲的比例可以快速计算溶液中蛋白质的二次结构；近紫外线CD数据可以反映蛋白质侧链生色基团色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸等残留物的排列信息和二硫键微环境的变化，其中富含蛋白质三级结构信息[3]。

 

案例分析

单抗样品采用日本JASCOJ-1500圆二色谱仪进行远紫外190-260nm光谱检测。将样品制成适合浓度的溶液后，先用干净的比色皿收集背景，再收集空白缓冲液，然后在比色皿中加入适量样品，根据设定的参数扫描并收集数据，用多变量SSE分析其二次结构。根据图圆二色谱的测定结果，单抗样品的二次结构主要由β折叠(37.8%)和不规则卷曲(40.5%)。

 

总结

圆二色光谱是一种快速、简单、准确地研究溶液中光学活性物质的方法。由于生物大分子几乎都含有手基团和结构，圆二色光谱可以帮助测量和观察生物大分子的结构和图像变化，广泛应用于蛋白质配体的相互作用，监测外部条件下蛋白质分子的结构变化，探索蛋白质折叠、热动力学等信息。