PR 系列蛋白穩(wěn)定性分析儀
生物制品的開發(fā)過程漫長而復雜,從候選分子到最終變成產(chǎn)品都需要檢測一系列重要參數(shù)作為支持。從上游篩選、構建或改造候選分子,到制劑優(yōu)化、可開發(fā)性評估,以及下游生產(chǎn)工藝優(yōu)化,PR Panta 都可以始終如一地為候選分子提供全面的參數(shù)穩(wěn)定性表征和可信賴的結果,精準比較不同團隊和不同批次樣品的構象與膠體穩(wěn)定性數(shù)據(jù)時保持一致性。
產(chǎn)品優(yōu)勢:
【同時且實時】:實現(xiàn)在整個升溫過程中實時監(jiān)測和記錄,同時提供構象穩(wěn)定性、粒徑及聚集數(shù)據(jù),并在結構域水平上獲得全面且完整的穩(wěn)定性信息;
【超高分辨率】:誤差值在±0.008的高分辨率,檢測多個熱變性時可有效區(qū)分具有相似Tm的結構域,彌補由于監(jiān)測技術瓶頸而忽略掉的關鍵信息;
【高特異性】:可有效區(qū)分生物制劑信號與緩沖液或細胞間質信號;
【數(shù)據(jù)精準、重復性好】:Tm誤差范圍僅為±0.1℃,提供真實的檢測結果;
【通量靈活、操作簡便】:無論是上游制劑開發(fā)還是下游工藝優(yōu)化,無論濃度高低,一臺Panta即可滿足整個流程的穩(wěn)定性檢測需求,節(jié)約成本和時間。
實體參數(shù):
可以讓您在單次運行中測量熱穩(wěn)定性,聚集,粒徑大小和分散性- 無標記檢測,僅需使用微量樣品。依靠 Prometheus 獲得可靠的、高分辨率的蛋白質穩(wěn)定性數(shù)據(jù),檢測出不易被發(fā)現(xiàn)的穩(wěn)定性行為, 讓您對目標候選分子和條件都更加充滿信心。
• 超高分辨率的生物物理檢測方法:通過了解影響蛋白穩(wěn)定性的溫度和化學條件,對蛋白功能進行更深入的剖析,從而全面了解蛋白質的折疊特性和結構域。使用 PR 系列蛋白穩(wěn)定性分析儀,輕松改善蛋白純化工作流程,快速排查各種生物制劑功能研究中的問題。
• 全面檢測:快速測定不同緩沖液、鹽濃度、pH 和離子對蛋白質熱變性的影響。確定不同批次實驗之間的相似性。
• 優(yōu)化儲存和制劑條件:精確測定不同貯藏條件對蛋白質穩(wěn)定性的影響。確定有效制劑條件,確保蛋白穩(wěn)定性。
• 預測聚集:輕松預測蛋白聚集趨勢,更全面地了解影響蛋白質穩(wěn)定性的各類因素。
1. 技術優(yōu)勢
(1)天然條件下檢測:無需添加染料或改變樣品緩沖液。可檢測粘稠樣品。
(2)樣品準備:樣品直接吸入毛細管,上樣極簡單。
(3)數(shù)據(jù)精準:高密度的數(shù)據(jù)點意味著高質量的數(shù)據(jù),其他技術遺漏的細節(jié)我們卻可以得到。
(4)同步測量:同步得到 Tm、Tonset 和 Tturbidity 等多個實驗結果。
(5)樣品消耗少:10 μL 樣品量 ,濃度 5 μg/mL 即可檢測。
(6)檢測更多條件:一次測試得到多個參數(shù),使您更快獲得結果。
(7)通量選擇自由:靈活的樣品數(shù)量,一次實驗可做 1 個、48個或任意數(shù)量的樣品,也可以選擇全自動上樣。
2. 技術原理
(1)微量差示掃描熒光技術 (nanoDSF)
PR 系列基于微量差示掃描熒光技術 (nanoDSF) 技術,可在天然條件下檢測蛋白熱變性和化學變性。蛋白中色AN酸和LUO氨酸的熒光與其所處的環(huán)境密切相關。免標記的 nanoDSF 技術可以準確檢測蛋白熱變性和化學變性過程中內源熒光的變化。因此,通過檢測熒光變化,可實現(xiàn)在非標記環(huán)境下測定蛋白的熱穩(wěn)定性或化學穩(wěn)定性。更重要的是,數(shù)據(jù)質量不會受樣品聚集影響。高質量的數(shù)據(jù)助您做出更好的決定。
PR 系列是通過檢測蛋白的內源性熒光來跟蹤其折疊狀態(tài)。熒光信號的比值會隨著溫度的增加或化學變性劑濃度的增加 而變化,從而測定蛋白穩(wěn)定性參數(shù) Tm值。
(2)背反射技術(Backreflection)
NanoTemper 公司研發(fā)的背反射光學模塊主要用于檢測蛋白的聚集現(xiàn)象。 蛋白的聚集檢測主要基于顆粒的光散射效應。歸功于 PR 系列產(chǎn)品使用的高精度毛細管和自動化的內部參比,聚集檢測的重復性和靈敏性均優(yōu)于傳統(tǒng)方式。同時,由雙通道 UV (Dual - UV Technologies) 檢測模塊獲得的高密度數(shù)據(jù)能夠同步監(jiān)測蛋白的去折疊過程。熱穩(wěn)定性和聚集起始溫度的同步檢測,能非常快速的給您夠提供精確、信息全面的蛋白穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)。
(3)動態(tài)光散射技術(DLS)
用于檢測水力學半徑,均一性以及自相互作用 KD
圖 1:激光 (紫色虛線) 被溶液中的粒子所散射,散射光(紫色波浪線)被用于檢測粒子的布朗運動。
圖 2 :儀器采集散射光強度隨時間的波動,較小的粒子擴散得更快,導致波動強度比較大的粒子更大。因此, 散射光強度的波動可用于提取擴散系數(shù)和計算粒子尺寸。
圖 3:自相關函數(shù)描述了一個粒子在一段時間內在同一位置被發(fā)現(xiàn)的概率 (用 Tau 表示 )。當較大的粒子經(jīng) 歷較慢的布朗運動時,它們的自相關函數(shù)經(jīng)歷較慢的衰減,而較小、較快的粒子的自相關函數(shù)衰減得更快。
圖 4:擬合自相關函數(shù)來確定擴散系數(shù) D,并代入 Stokes-Einstein 方程。該方程與粒子的大小 (半徑) 和擴 散系數(shù)有關,由此可以確定溶液中粒子的大小。
(4)靜態(tài)光散射技術(SLS)
與動態(tài)光散射不同,靜態(tài)光散射檢測的是溶液中所有粒子的平均散射光強度 , 計算樣品的分子量以及第二維里系數(shù) B22。
3. 簡單、靈活的分析軟件
Prometheus Panta 配備了 Panta Control,Panta AutoControl 及 Panta Analysis 三個軟件,助您輕松完成多參數(shù)蛋白穩(wěn)定性分析。您可通過 Panta Control 軟件在一次升溫過程中同時且實時檢測樣品的Tm 、Tonset、Tturbidity、Tsize 和 Tscattering,單獨運行光散射模塊進行自相互作用分析,通過化學變性實驗檢測樣品去折疊的自由能 ΔG 或進 行加速實驗。Panta AutoControl 軟件可幫您完成 1356 個樣品的自動化篩選。Panta Analysis 軟件可進行重復樣品的統(tǒng)計分析以及數(shù)據(jù)疊加呈現(xiàn)。您可自定義所需呈現(xiàn)的檢測參數(shù),設定模板進行標準化分析并批量導出數(shù)據(jù)。
4. 典型應用
(1)抗體可開發(fā)性評估
(2)可比性研究
(3)多參數(shù)高通量制劑篩選
(4)化學變性實驗
(5)高濃度樣品聚集預測-DLS
(6)高濃度樣品聚集預測-SLS
(7)片段化合物庫篩選
(8)結合分枝桿菌延伸因子藥物篩選
(9)蛋白液 - 液相分離藥物開發(fā)
(10)核苷酸糖轉運蛋白底物調控機制
(11)酶庫高通量篩選
(12)高通量膜蛋白去垢劑篩選