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2024/08/19
案例分享丨一文了解圆二色谱在生物制品研究中的应用
2022年02月24日
随着生物制品领域的飞速发展，在研发分析阶段，圆二色谱仪已经被广泛应用于大分子立体结构、功能及相互作用的研究，以及科学推断非对称分子的构型和构象等。
今天，我们精选了3份“圆二色谱”经典案例，为您揭秘这个护航生物制品市场化的“多面小能手”。
圆二色谱仪器介绍及研究原理
圆二色谱仪（JASCO J-1500）
圆二色谱 (Circular Dichroism，简称CD)通过入射圆偏振光的波长变化，测定手性样品的左圆偏振光和右圆偏振光摩尔消光系数之差Δε，利用溶液中的光学活性分子（如蛋白质、DNA）的圆二色性探究蛋白质二级、三级结构的重要手段之一。
对于蛋白质或多肽类生物制品，主要的光活性基团是肽链骨架中的肽键、芳香氨基酸残基（色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)、苯丙氨酸(Phe）和二硫键。测试样品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，圆偏振光变成了椭圆偏振光，这就是蛋白质的圆二色性（CD）。
应用一
测定蛋白质二级空间结构
应用二
测定蛋白质三级空间结构
精选案例
01. 批次一致性比较（二级结构，远紫外区）
近紫外区，主要生色团是肽链，这一波长范围的CD谱包含了生物大分子主链构象的信息。
△ 批次间一致性好
02. 测定蛋白质二级空间结构
△ 数据模拟结果
上图说明：
绿色为样品的测量图谱
蓝色为模拟计算图谱
红色为模拟图谱和测量图谱的差异值
△ 二级结构比例分析结果
03. 批次一致性比较（三级结构，近紫外区）
二级结构无变化，但三级结构可能有所不同。
三级结构测试可反映Trp、Tyr和Phe及二硫键所处微环境的扰动，可应用于研究蛋白质的精细变化。
△ 批次间一致性好
04. 微谱生物制品研发分析与实验室服务
深耕十年，微谱生物制品研发分析与实验室服务始于与中国医学科学院、中国农业科学院、清华大学等科研院所和高等院校的深度合作。
行而不辍，依托集团生物医药板块强大的仪器配置，完备的质量体系及多年积累的糖库，微谱已经搭建出符合国际质量标准的生物制品研发分析与实验室服务平台，可以为客户提供专业的一体化蛋白质结构表征研究。
▲ 微谱生物制品研究实验室
我们参照GMP和ISO/IEC17025质量体系要求建设了超23000㎡独立生物医药实验室，配置了LC-Q-TOF、QE、LC-MS/MS、毛细管电泳仪、凝胶成像仪、HPLC-ELSD/CAD、酶标仪、Q-PCR、离子色谱、GC-MS、NMR和SEM-EDS等高精尖仪器设备。我们拥有专业的技术管理团队与丰富的成功项目经验。
以积极的探索精神与“全力以赴 不负所托”的服务理念，综合微谱生物医药板块强大的生物安全研究、相容性研究、包装材料密封性研究、药用原辅料全检、微生物检测、验证咨询(GMP)等服务，为生物制品研发提供专业的一体化综合解决方案。
参考资料：
科研日精进，实验笔记丨“圆二色光谱”实验方法和注意事项
科学指南针一测试万事屋，给你找来了清华大学·圆二色谱课件，你看还是不看？
微析科研测服务平台,知识分享|你不知道的圆二色谱
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