百蓁生物HDX-MS技術(shù)解析抗體/生物藥高級(jí)結(jié)構(gòu)與動(dòng)態(tài)構(gòu)象

高級(jí)結(jié)構(gòu)（Higher-Order Structure, HOS））：即抗體（如單抗、雙抗）和生物藥（如融合蛋白、重組蛋白）的三維空間構(gòu)象，包括一級(jí)結(jié)構(gòu)（氨基酸序列）、二級(jí)結(jié)構(gòu)（α-螺旋、β-折疊等局部結(jié)構(gòu)）、三級(jí)結(jié)構(gòu)（如抗體的Fab/Fc結(jié)構(gòu)域）、四級(jí)結(jié)構(gòu)（多個(gè)亞基的組裝），直接影響藥物的功能。

構(gòu)象變化（Conformational Change）：指蛋白在不同環(huán)境條件下（溫度、pH、制劑配方等）或與配體結(jié)合時(shí)發(fā)生的三維結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)調(diào)整，包括局部柔性變化、結(jié)構(gòu)域位移和聚集或降解等，對(duì)藥物開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)工藝優(yōu)化等起著至關(guān)重要的作用。

抗體/生物藥高級(jí)結(jié)構(gòu)解析及構(gòu)象動(dòng)態(tài)變化分析服務(wù)：通過(guò)HDX-MS技術(shù)精準(zhǔn)表征抗體/蛋白質(zhì)的氘代水平，解析其三維構(gòu)象、柔性區(qū)域及結(jié)構(gòu)域相互作用，為藥物穩(wěn)定性評(píng)估、工藝優(yōu)化及質(zhì)量控制提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。

 

百蓁生物提供基于HDX-MS的一站式生物藥高級(jí)結(jié)構(gòu)解析以及構(gòu)象變化服務(wù)

實(shí)驗(yàn)流程

服務(wù)優(yōu)勢(shì)
▶ 經(jīng)驗(yàn)豐富：20+成功項(xiàng)目案例、5篇+高分服務(wù)文章
▶ 高級(jí)結(jié)構(gòu)深度解析：表位作圖、構(gòu)象穩(wěn)定性評(píng)估
▶ 動(dòng)態(tài)分析：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度/pH應(yīng)力下的構(gòu)象變化、聚集傾向預(yù)警
▶ 互作研究：抗體-抗原/受體結(jié)合界面、結(jié)合親和力關(guān)聯(lián)分析

 

應(yīng)用場(chǎng)景 

◆ 藥物開(kāi)發(fā)：分析候選藥物的構(gòu)象穩(wěn)定性，篩選高穩(wěn)定性分子。
◆ 工藝優(yōu)化：監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中蛋白高級(jí)結(jié)構(gòu)變化，確保工藝一致性。
◆ 質(zhì)量控制：評(píng)估長(zhǎng)期儲(chǔ)存或運(yùn)輸后的藥物構(gòu)象完整性，保障產(chǎn)品有效性。

 

案例分享 

2023年發(fā)表在Analytical Chemistry的一篇研究文章Characterization of Higher Order Structural Changes of a Thermally Stressed Monoclonal Antibody via Mass Spectrometry Footprinting and Other Biophysical Approaches，這篇文章通過(guò)整合氫氘交換質(zhì)譜（HDX-MS）與多種生物物理技術(shù)研究了熱應(yīng)力對(duì)單克隆抗體bevacizumab高階結(jié)構(gòu)（HOS）的影響。研究中通過(guò)優(yōu)化酶切條件將bevacizumab的重鏈（HC）和輕鏈（LC）序列覆蓋度分別提升至93%和96%。交換時(shí)間點(diǎn)為 20 、 200 、 2000 和 14400s一式三份進(jìn)行 HDX，以捕捉不同時(shí)間尺度的動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象。HDX-MS與多種技術(shù)聯(lián)用揭示抗體在熱應(yīng)力下的局部構(gòu)象變化和可能的聚集界面。

圖1. HDX揭示熱應(yīng)激貝伐珠單抗 HOS 的局部變化(CDR 結(jié)構(gòu)域用橙色框表示，PDB 結(jié)構(gòu)不包含序列的區(qū)域用藍(lán)色框表示)