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高通量差示掃描熒光儀的應用

更新時間:2026-03-31點擊次數:92

一、研發痛點:蛋白質穩定性篩選的 “速度困境"

在生物制藥研發流程中,早期篩選出穩定性高的候選分子,是決定后續開發成敗的關鍵環節。
蛋白質穩定性作為生物藥物的核心質量屬性,直接影響藥效、生產可行性、安全性及產品保質期。傳統蛋白質穩定性分析方法(基于染料的 DSF、“金標準" DSC)均存在明顯通量瓶頸:實驗周期長、樣品消耗大,難以滿足大規模篩選的實際需求。
差示掃描熒光法(DSF)是一種經濟高效的生物物理技術,通過檢測溫度升高或變性劑存在時,熒光發射光譜的變化來確定蛋白質變性轉變溫度(Tm 值 / 化學變性 Cm 值),是研發中的重要檢測手段。

二、核心產品:SUPR-DSF 高通量差示掃描熒光儀

馬爾文帕納科全新一代 SUPR-DSF,融合 MicroCal DSC 技術的嚴苛標準與微孔板的便捷性,為蛋白質穩定性篩選提供高效解決方案。
  • 核心效率:采用 384 孔板,60-80 分鐘即可完成單次實驗(掃描速率 1℃/ 分鐘),單次實驗耗材成本僅100 元左右

核心優勢:

  1. 極速通量:單次升溫過程完成 384 個樣品穩定性分析,將過去數周的工作量壓縮至一頓午餐的時間。

  2. 無標記檢測:依托內源熒光法,直接檢測蛋白質中色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)殘基的熒光光譜位移,無需添加外源性染料,檢測數據更真實。

  3. 極低樣本消耗:僅需 10-20 μL樣本量,適配 0.05 mg/mL 至 250 mg/mL寬濃度范圍,覆蓋從低濃度篩選到高濃度制劑的全研發階段。

  4. 全光譜掃描:280 nm 激發,310 至 420 nm 全熒光光譜掃描,結合質心均值法,相比 350/330 比值法可獲得更優信噪比。

三、技術參數

參數項詳細指標
檢測原理差示掃描熒光法(DSF),內源熒光(無需染料)
通量384 樣品 / 80 分鐘
樣品體積10-30 μL
濃度范圍0.05 mg/mL – 250 mg/mL
溫度范圍10°C - 105°C
耗材標準 384 孔板(無特殊毛細管 / 芯片需求)
單次運行成本約 100 元(僅耗材成本)

四、多維度應用場景

SUPR-DSF 可貫穿生物藥開發全生命周期,為關鍵研發決策提供精準數據支持:
  1. 藥物早期發現與工程改造:快速篩選高穩定性突變體,評估候選分子開發潛力。

  2. 制劑與配方篩選:單孔板中同步測試多種緩沖液、pH 值、輔料及表面活性劑組合。

  3. 相似性與批間一致性評估:通過 Tm 值及熱力學參數,嚴格驗證生物類似藥與原研藥的結構相似性。

  4. 配體 - 蛋白相互作用:檢測小分子藥物、輔料 / 抗體與蛋白結合后,熱穩定性的變化情況。

  5. 強制降解與加速穩定性研究:評估蛋白在各種條件下的穩定性,預測長期儲存表現。

五、核心價值:為什么選擇 SUPR-DSF?

  1. 省時:80 分鐘完成檢測,對比傳統方法數周的手動操作,效率大幅提升。

  2. 省樣本:10μL 微量上樣模式,保護珍貴的早期研發樣品。

  3. 省錢:采用標準廉價 PCR 板作為耗材,無需采購昂貴專用耗材,降低實驗成本。

  4. 省心:SUPR-Suite 軟件集成自動數據分析與擬合功能,一鍵導出 Tm、Tonset、ΔH、ΔG 等關鍵研發參數。


“我對 SUPR-DSF 的易用性和速度感到驚訝。我們能夠在幾天內篩選數千個小分子化合物,而其他技術可能需要數周時間。而且我們獲得的數據非常精確和可重復。"
——Jane Smith 博士,A 制藥公司高級科學


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