聚集体

导读生物药发生聚集后药效会明显减弱，还可能导致人体出现休克，岛津基于流动成像技术开发的粒子分析系统，对生物药中亚可见类聚集体以及不溶性微粒物或外源性组分检测提供了全新分析手段。 受新冠疫情影响，世界各国经济遭受重创，在面临资本寒冬的大环境中生物医药产业一枝独秀，逆势增长，俨然成为世界经济发展以及全球健康保障的指明灯。生物药可对病原体进行特异性攻击，副作用小，药效显著，但易受到环境温度、压力、存储条件、外界异物引入等因素影响而发生聚集。研究表明，生物药发生聚集后药效会明显减弱或消失，严重时还会因免疫反应而导致人体出现休克症状。 对于生物聚集体的分析，小于100nm的不可见聚集体通常使用空间排阻色谱法（SEC）检测，对于10um以上可见区聚集体美国药典和日本药典规定使用光阻法进行检定，但在100nm至10um之间并无合适的定量评价方法。2020版中国药典第四部关于不溶性微粒物检查，第一法光阻法，第二法显微计数法。光阻法只能给出计数浓度，不能查看粒子形貌及聚集状态，显微计数法虽然能查看粒子形貌及个数，但检定效率低且代表性差。 图1 生物聚集体大小及粒径范围分布 岛津iSpect DIA-10基于流动成像技术开发的粒子分析系统综合了粒度、显微观察、粒子计数三类仪器的特点，可以精确捕捉粒子形貌、粒径大小分布、能对不同大小粒子进行有效区分并给出对应粒径范围粒子的计数浓度结果，最低仅需50uL样品消耗且有非常高的灵敏度。对于生物药中亚可见类聚集体的检定以及相关的不溶性微粒物或外源性组分检查可提供一个全新分析手段。图2 岛津iSpect DIA-10动态颗粒图像分析系统 应用实例 生物药中不溶性亚可见微粒物的检查 样品处理：人体免疫球蛋白（1mg/mL）两份，一份80℃加热3min，一份机械搅拌10min样品分析：使用iSpect DIA-10分别观察其蛋白聚集形成状态 图3 80℃加热3min后粒子状态 图4 机械搅拌10min后粒子状态 图5 粒子检定结果 生物蛋白聚集体的粒径范围一般在0.2～10um之间，传统的蛋白聚集体评价方法中存在“无法一次性完成亚可见区的测定、”无法边施压（加热或机械刺激）边测定“、”无法回收已测样品“和“无法进行定量”等问题。岛津开发的生物医药聚集体评价系统Aggregates Sizer可以完美解决上述问题。图6 生物聚集体评价系统Aggregates Sizer ? 定量评价生物聚合体浓度（ug/mL）? 高灵敏度生物聚合体分析，一次仅需0.4mL? 具有温度控制及机械搅拌功能? 间隔1秒的超快速聚集过程监控? 可进行超过15小时的连续不间断测定 应用实例 不同温度及机械压力刺激下，生物蛋白聚集情况分析 样品：静脉注射免疫球蛋白（IVIG）热压力处理：在70℃下对1mL IVIC溶液进行5、7、9分钟培养后，取0.4ml进行测定机械刺激处理：5mL IVIC溶液室温中按190次/分钟速度搅拌，进行8个小时的连续测定 通过Aggregates Sizer生物医药聚集体评价系统对聚集体粒径、生成的聚集体浓度随时间的变化进行评价，结果如图7、图8所示。由图可知，施加热压力时，只在0.2um附近增加聚合体，而1um以上的粒径处并未生成聚集体。施加机械刺激时，随着时间的增加，可以发现在0.2～10um区域聚集体增加。FDA认证中将亚可见区分为0.2～2um和2～10um两个区域进行分别评价，而使用Aggregates Sizer只需一次测定即可得到整个区域的聚合体生成量信息。Aggregates Sizer采用的qLD法可以有效评价蛋白质在研发制造过程中受热压或机械刺激对生物药品的影响评价。图7 70℃加热 图8 190次/分钟速度搅拌 总结 生物药具有副作用小药效显著的特点，但在生产、运输、使用过程中容易产生聚集而影响药效，在生物聚集体大量存在的100nm～10um粒径范围内并无有效的评价方法，无相关的在线模拟实验（温度、机械压力影响）手段、无法进行定量分析、无法回收已测样品等，针对这一系列问题，岛津开发的Aggregates Sizer生物医药聚集体评价系统以及基于流动成像技术开发的iSpect DIA-10粒子分析系统可以很好的解决上述问题，可为生物药开发及品质监控提供全新的解决方案。

p style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "受新冠疫情影响，世界各国经济遭受重创，在面临资本寒冬的大环境中生物医药产业一枝独秀，逆势增长，俨然成为世界经济发展以及全球健康保障的指明灯。生物药可对病原体进行特异性攻击，副作用小，药效显著，但易受到环境温度、压力、存储条件、外界异物引入等因素影响而发生聚集。研究表明，生物药发生聚集后药效会明显减弱或消失，严重时还会因免疫反应而导致人体出现休克症状。/span/pp style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/ae33f487-b53d-426d-88fa-4973b5dcfcbb.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg"//span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "对于生物聚集体的分析，小于100nm的不可见聚集体通常使用空间排阻色谱法（SEC）检测，对于10um以上可见区聚集体美国药典和日本药典规定使用光阻法进行检定，但在100nm至10um之间并无合适的定量评价方法。2020版中国药典第四部关于不溶性微粒物检查，第一法光阻法，第二法显微计数法。光阻法只能给出计数浓度，不能查看粒子形貌及聚集状态，显微计数法虽然能查看粒子形貌及个数，但检定效率低且代表性差。/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/209b379b-870b-4e36-908c-369cae988b7e.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 2em "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "图1 生物聚集体大小及粒径范围分布/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "岛津iSpect DIA-10基于流动成像技术开发的粒子分析系统综合了粒度、显微观察、粒子计数三类仪器的特点，可以精确捕捉粒子形貌、粒径大小分布、能对不同大小粒子进行有效区分并给出对应粒径范围粒子的计数浓度结果，最低仅需50uL样品消耗且有非常高的灵敏度。对于生物药中亚可见类聚集体的检定以及相关的不溶性微粒物或外源性组分检查可提供一个全新分析手段。/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/32d542bd-19df-418c-ab7e-f5202ba39c0c.jpg" title="3.png" alt="3.png"//pp style="text-indent:36px text-align:center line-height:120%"a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C390622.htm" target="_self"span style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline font-family: 宋体, SimSun "图2 岛津iSpect DIA-10动态颗粒图像分析系统/span/strong/span/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "应用实例：生物药中不溶性亚可见微粒物的检查/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "样品处理：人体免疫球蛋白（1mg/mL）两份，一份80℃加热3min，一份机械搅拌10min/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "样品分析：使用iSpect DIA-10分别观察其蛋白聚集形成状态/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/f21eba36-d161-4013-9e03-71c806dab510.jpg" title="4.png" alt="4.png"//pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/b69d824b-dbef-4341-914e-027cc8bfa68c.jpg" title="5.png" alt="5.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "生物蛋白聚集体的粒径范围一般在0.2～10um之间，传统的蛋白聚集体评价方法中存在“无法一次性完成亚可见区的测定、”无法边施压（加热或机械刺激）边测定“、”无法回收已测样品“和“无法进行定量”等问题。岛津公司开发的生物医药聚集体评价系统Aggregates Sizer对上述问题有如下解决方案：/span/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/22689e1b-d6f5-43e4-954d-b8975108ee69.jpg" title="6.png" alt="6.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "应用实例：不同温度及机械压力刺激下，生物蛋白聚集情况分析/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "样品：静脉注射免疫球蛋白（IVIG）/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "热压力处理：在70℃下对1mL IVIC溶液进行5、7、9分钟培养后，取0.4ml进行测定/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "机械刺激处理：5mL IVIC溶液室温中按190次/分钟速度搅拌，进行8个小时的连续测定/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "通过Aggregates Sizer生物医药聚集体评价系统对聚集体粒径、生成的聚集体浓度随时间的变化进行评价，结果如图7、图8所示。由图可知，施加热压力时，只在0.2um附近增加聚合体，而1um以上的粒径处并未生成聚集体。施加机械刺激时，随着时间的增加，可以发现在0.2～10um区域聚集体增加。FDA认证中将亚可见区分为0.2～2um和2～10um两个区域进行分别评价，而使用Aggregates Sizer只需一次测定即可得到整个区域的聚合体生成量信息。Aggregates Sizer采用的qLD法可以有效评价蛋白质在研发制造过程中受热压或机械刺激对生物药品的影响评价。/span/pp style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/c2534c58-481b-4f10-b689-019e91bc3562.jpg" title="7.png" alt="7.png"//span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "总结/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "生物药具有副作用小药效显著的特点，但在生产、运输、使用过程中容易产生聚集而影响药效，在生物聚集体大量存在的100nm～10um粒径范围内并无有效的评价方法，无相关的在线模拟实验（温度、机械压力影响）手段、无法进行定量分析、无法回收已测样品等，针对这一系列问题，岛津公司开发的Aggregates Sizer生物医药聚集体评价系统以及基于流动成像技术开发的iSpect DIA-10粒子分析系统可以很好的解决上述问题，为生物药开发及品质监控提供全新的解决方案。/span/pp style="text-align: right "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "作者：刘舟/span/strong/pp style="text-align: right "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "岛津企业管理（中国）有限公司/span/strong/pp style="text-align: right "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun "高级技术专家/span/strong/p

时间：2018年5月10日 15:00 - 16:00内容简介：近年来，随着一批“重磅炸弹”药物专利期的临近，生物类似药开发在国内外如火如荼的开展着。生物药物区别于化学药，由于其复杂的结构和生产工艺，很难做到和原研药完全一致，因此在生物类似药的申报中，需要对其各项特性指标进行全面表征和测定，确保其在质量、安全和有效性上与原研药保持一致。而聚集体的检测作为一项关键指标，需要在药物开发和生产过程中能够及时的检测出来，否则会影响药物的疗效，甚至会引起患者严重的免疫原性反应，如何有效的检测聚集体呢？本次讲座主要从常见聚集体检测分析方法，分析超离检测技术的特点以及国外药企在药物申报过程中对于单抗聚集体检测分析案例分享等三方面讲解，让你在生物类似药申报中提供更充分可靠的数据。主讲人简介：宋明敏离心机应用专家目前负责离心机产品线及分析型超离技术的应用开发。拥有多年生物制药行业研发，生产及质量管理经验。涉及领域包括抗体、疫苗和重组蛋白等生物制剂生产工艺开发、GMP认证及分析检测等。

近日，中科院大连化学物理研究所研究员徐兆超团队发展了聚集体调控探针，解决了以往蛋白标签荧光探针在超分辨成像应用中缺乏对多种细胞器通用性标记的问题。相关研究成果已发表于《聚集体》。　　纳米尺度下细胞器与亚细胞器动态行为的监测与解析对于生命进程的解密至关重要。徐兆超团队前期针对溶酶体内酸性微环境设计合成了溶酶体自闪染料，并借助单分子定位显微镜（SMLM）实时监测了溶酶体运动并发现4种溶酶体间相互作用模式，针对脂滴内部高度疏水环境设计了缓冲脂滴探针，实现了脂滴的稳定超分辨成像并发现脂滴融合的新模式。该团队构建的SNAP蛋白标签探针还克服了传统线粒体探针易受电位波动而脱靶的问题，实现了对线粒体的稳定标记和动态超分辨成像。　　然而，蛋白标签荧光探针依然面临细胞渗透性差的问题，特别是探针在细胞内局域分布使得单一探针难以具有对多种细胞器广谱性标记的性能。对此，该团队发展了具有“单体—二聚体—聚集体”多体系动态调控的SNAP蛋白标签探针BGAN-Aze，该探针在细胞外形成荧光淬灭的纳米聚集体而具有快速穿透细胞膜和在细胞内广泛分布的能力，在细胞内以单体的形式与目标蛋白共价连接，并伴随荧光的恢复，最终实现细胞内多种细胞器选择性荧光识别与细胞器亚结构的动态超分辨成像。　　此外，研究发现BGAN-Aze为不带电荷的中性分子，可保持高度的细胞渗透性与生物相容性，能够实现纳米尺度下对细胞膜、线粒体、细胞核等多种细胞器亚结构的长时间追踪。　　该探针基于遗传编码技术，实现了细胞内多种细胞器选择性荧光识别的广谱应用性，并且实现了细胞器亚结构的动态超分辨成像，进而揭示了多种未见报道的细胞器结构动态变化，为进一步研究不同细胞器的功能提供工具。

Postnova场流分离系统应用举例——蛋白质聚集体分离的理想解决方案 蛋白质聚集体已经成为药学发展和质检上一个重要的问题。其活性，生物利用度和可能的消极免疫响应等性能直接与不同程度的聚集态的存在有关。因此不仅FDA, 更多的官方和私人研究机构都对聚集态结构产生越来越大的兴趣。他们研究的目标是确定精确的聚集情况，即药物中的蛋白质中某个时间有多少聚集态结构形成以及如何避免这种情况。 场流分离技术是分离技术的一种，它可以与液相色谱（LC）相比。就像液相主要用来分离小分子一样，场流分离主要用来分离大分子或粒子（可称为：粒子色谱）。场流分离技术是一个独特的分离技术，所有场流分离技术都使用相同的基本分离的原则，但采用不同的分离场。根据不同分离场，场流分离技术可分为流动场流分离，沉淀场流分离，热场流分离等。当样品注射到场流分离通道时，分离应力作用于聚合物或粒子强迫它们向通道底层移动，通道底层就被称为聚集壁。样品不能透过聚集壁，所以它们再次扩散到通道中心。扩散应力被分离应力抵消，在很短的时间（一般是30～120秒）内两种力之间就建立起一个稳定的动态平衡。大小不同的颗粒有着不同的扩散系数，所以它们在通道内由于速度梯度而被分离。注射后的粒子/聚合物由于“垂直场力”的存在，受迫向垂直于流动相流动的方向移动。小粒子由于具有较大的扩散系数将会比大粒子在通道内扩散的更深远。结果就是，小粒子在通道内被“层流”更快的定位，并因此而被洗脱出来；而大粒子则定位较慢，后洗脱出来。上图是使用AF4非对称场流分离单克隆抗体的结果。在20分钟内，不同程度的聚集态被分开，整个分离过程由于没有固定相存在，因此蛋白质的空间结构不会被破坏。样品不需要前处理，更可以通过联用多种在线检测器（LS, UV, RI, SEM, DLS），方便迅速得到需要的数据。 场流分离技术具有以下优点：• 快速、温和的分离，可以兼容任何溶剂和缓冲液• 超高的分辨率（±1nm）• 没有任何固定相的分离通道• 宽分离范围：粒径1nm~100mm /分子量1000Da~1012Da• 无需前处理及过滤，直接进样复杂基质样品• 可收集所需要的样品，方便升级至制备级• 能够连接各种检测器，如在线串联紫外、光散射、荧光、质谱等检测器• 可同时测定分子的分子量及粒子的粒径。这些优点使场流分离技术在蛋白质及其聚集体分离方面可以发挥巨大的作用。更多产品详情，敬请登陆：www.tegent.com.cn德祥热线：4008 822 822info@tegent.com.cn

“聚集体科学国际研讨会暨聚集诱导发光（以下简称‘AIE’）研究20周年”会议于2021年7月25日至28日在广州市黄埔区盛大召开。此次会议由华南理工大学、广东省大湾区华南理工大学聚集诱导发光高等研究院、华南理工大学材料与器件国家重点实验室、广东省分子聚集发光重点实验室、华南理工大学聚集诱导发光研究中心、国家人体组织功能重建工程技术研究中心香港分中心、香港中文大学（深圳）联合举办。本次会议邀请了来自31家海内外高校专家学者通过线上及线下结合的形式，共同探讨聚集诱导发光领域的创新发展大计。 唐本忠院士致开幕词“聚集诱导发光（Aggregation-Induced Emission，AIE）”作为中国原创的科学概念，自中国科学家唐本忠院士2001年首次提出至今，已经走过了20年的科研发展历程，在智能材料、液晶显示、发光二极管、指纹检测、化学传感器、生物诊疗与成像等诸多领域取得了广阔的应用。会议主题旨在进一步增强AIE的学术交流，探讨该领域面临的科学问题和未来发展方向。天美（中国）科学仪器有限公司携爱丁堡公司应邀作为赞助商之一，全程参加了此次会议。天美公司会议展台与会期间，众多研究学者及老师们莅临展台，了解和咨询稳态瞬态发光的先进技术及广泛应用；同时，对老用户提出的关于稳态瞬态荧光光谱仪的各类使用问题进行解答。通过为期四天的会议，天美公司与客户进行了深入的交流，更加深了彼此的相互了解。天美公司作为仪器行业的知名供应商，将始终秉承助力科研领域的发展，一如既往的支持AIE产业的创新研究，为广大用户提供更加优质的服务。

充分发挥潜力通过边带KPFM对分子聚集体进行电势成像Ilka M. Hermes, Andrea CerretaPark Systems Europe GmbH, Mannheim, Germany 功函数是一种材料特性，可用于区分复合材料中的单一成分或用于区分样品与基体。开尔文探针力显微镜（Kelvin probe force microscopy，KPFM）能利用已知的探针功函数，以纳米分辨率去成像样品表面功函数分布。在这里，我们介绍了Park Systems 研究型原子力显微镜中新开发的边带KPFM(Sideband KPFM)。边带KPFM显著提高了电势的灵敏度和空间分辨率，从而提高了KPFM测量的准确性和可靠性。 半氟化烷烃由两个链段组成–(CF2)xF和(CH2)yH 嵌段。FxHy 在水中和固体基质上以不同的形态自组装。因此，对半氟化烷烃（如F14H20）的研究有助于对自组装的一般理解。由于F14H20的电偶极子导致F14H20与衬底之间存在明显的表面电势差，所以开尔文探针力显微镜（KPFM）非常适合于自组装F14H20结构的纳米级可视化研究。 KPFM是一种扫描探针显微镜技术，它能同时捕捉样品的表面形貌和表面电势。对于KPFM，振荡的导电探针在扫描样品表面的同时会施加交流电压，用来检测由表面电势局部变化引起的针尖和样品之间的静电力变化。为了最小化所侦测到的静电力，外加直流偏压可以抵消扫描的每个点上针尖和样品之间的接触电势差。基于外加直流偏压，在KPFM信号中重构了样品的表面电势分布。如果已知导电探针的功函数，那么电势分布就可以转换为样品的功函数分布。静电力的检测方法决定了KPFM中表面电势的分辨率和精度。 在非共振KPFM中，交流电压以远离悬臂共振的频率调制静电力，用于形貌成像（图1a）。然后通过交流频率下的振幅来检测力。通过施加与针尖和样品之间的电势差所相匹配的直流偏压，可以消除交流频率下的振幅，从而消除静电力。然而，KPFM信号对长程力的依赖性降低了测量的灵敏度，因为样品和悬臂之间的非局部相互作用可以叠加在局部信号上。 对于边带KPFM，我们采用低频交流电压（2-5kHz）来调制静电力梯度。调制力梯度引入了悬臂共振左右两侧的频率边带（图1b）。与非共振KPFM类似，边带KPFM通过施加与电势差相匹配的直流偏置来抵消这些边带的振幅。通过检测短距离的力梯度来取代长程力梯度，可以减小长距离串扰，提高横向分辨率和局部电势灵敏度。图1：非共振KPFM(a)和边带KPFM(b)的频谱示意图。边带KPFM检测电极阵列在F14H20上进行测量之前，为了测试边带KPFM的电势分辨率和精度，我们在金电极阵列的相邻电极上施加了不同的电压（0V和-2V）（图2a）。图2b中样品形貌和边带KPFM电势的叠加说明了在两个电极上检测到的不同电势：左侧电极显示约0V的亮电势对比度，右侧电极显示约-2V的暗电势对比度。图2c是更详细的分析电势图像的线轮廓。在这里，我们发现测得的电势与外加电压是一致的。因此，我们检测到两个相邻电极之间存在2V压差，以及从电极到基板的急剧过渡。因此，我们证明了边带KPFM能够以很高的电势灵敏度和空间分辨率捕获施加在样品上的全电压。图2: a）电压分别为0和-2V的金电极阵列。b） 边带KPFM电势和形貌的三维叠加显示了两个电极的两种不同电势随外加电压的变化。c） 边带KPFM电势沿红线分布在两个电极上，表明测得的电位与外加电压一致，空间分辨率高。F14H20分子聚集体的KPFM研究 为了比较边带KPFM和更常用的非共振KPFM，我们绘制了半氟化烷烃（F14H20）自组装聚集体的表面电势分布图。在这里，分子的电偶极子在聚集体和亚硝酸盐之间引入了一个显著的电位偏移。图3：使用非共振和边带KPFM对相同的F14H20成像。横截面（红色）可以体现边带KPFM的横向和电势分辨率明显提高。 非共振和边带KPFM测量结果表明，边带KPFM的空间分辨率和电势分辨率都有所提高。对于边带KPFM，我们观察到基板和F14H20之间的潜在对比度为700-750mv，以及确定的横向分辨率，甚至可以成像聚集体中的小间隙。另一方面，非共振KPFM显示大约300mv的电势差，表明局部电位灵敏度较低。此外，边带KPFM捕获的清晰边缘在非共振KPFM中模糊，突出了边带KPFM优越的空间分辨率。 F14H20分子聚集体的柔软性对扫描探针技术的表征提出了新的挑战。然而，边带和非共振KPFM可以与Park Systems的非接触模式相结合，从而允许对这些软分子结构进行稳定的形貌成像。总结 边带KPFM，可扩展在Park NX研究型设备中，对测量如F14H20类似的软样品以及半导体和金属材料提供准确的表面电势研究。对静电力梯度的依赖性显著提高了横向分辨率和电势灵敏度，使边带KPFM成为纳米尺度表面电势定量表征的理想技术。Source：1. Silva, G. M. C., Morgado, P., Lourenço, P., Goldmann, M. & Filipe, E. J. M. Spontaneous self-assembly and structure of perfluoroalkylalkane surfactant hemimicelles by molecular dynamics simulations. Proc. Natl. Acad. Sci. 116, 14868 LP – 14873 (2019).2. Abed, A. El, Fauré, M.-C., Pouzet, E. & Abillon, O. Experimental evidence for an original two-dimensional phase structure: An antiparallel semifluorinated monolayer at the air-water interface. Phys. Rev. E 65, 51603 (2002).3. Zerweck, U., Loppacher, C., Otto, T., Grafström, S. & Eng, L. M. Accuracy and resolution limits of Kelvin probe force microscopy. Phys. Rev. B 71, 125424 (2005).

【学术前沿】随机光学重建显微镜 STORM 揭示了人脑中病理聚集体的纳米级组织（文末预约试拍）01—研究介绍脑组织样本的组织学分析给我们提供了有关导致常见神经退行性疾病的病理过程的宝贵信息。在这种情况下，开发新的高分辨率成像方法是神经科学当前面临的挑战。为此，我们使用了一种被称为随机光学重建显微镜 (STORM) 的超分辨率成像技术来分析人脑切片。作者将 STORM 细胞成像方案与神经病理学技术相结合，对患有神经退行性疾病的患者和对照受试者的脑样本进行了成像。02—研究结果（节选）作者在新皮质、白质和脑干样本中执行了 2D、3D 和双色STORM成像 。STORM 被证明在可视化致密蛋白质包涵体的组织方面特别有效，作者对阿尔茨海默病、帕金森病、路易体痴呆和额颞叶变性患者的中枢神经系统内的病理聚集体进行了 50 nm 分辨率的成像。聚集的 Ab 分支在细胞外基质中呈网状和交联，宽度为 60 至 240 nm。神经元内 Tau 和 TDP-43 内含物更密集，胞体呈蜂窝状，轴突呈丝状组织。最后，α-突触核蛋白病理学的 STORM 成像揭示了路易体的内部组织，这是传统荧光显微镜无法观察到的。1、使用 STORM 和TEM测量对人脑前额叶皮层冷冻样本进行成像图1、使用 STORM 对人脑样本进行超分辨率成像。（A) 用于 STORM 成像的光学设置示意图。I.B.，入射光束；E.F，渐逝场；R.B.，反射光束。(B) STORM 采集人脑切片中的皮层轴突，对神经丝 (NF) 进行免疫染色：首先采集传统的宽视场荧光显微镜图像。(B1)，然后强烈增加激发功率以诱导荧光团闪烁，并获得数千帧记录（B2-B5）。以亚像素精度（B6-B9）在每帧的基础上检测到激活的荧光分子的定位。然后使用来自所有帧的累积定位来重建超分辨率图像（B10）。IF，成像帧。(C) 使用常规宽视场荧光显微镜、STORM 和透射电子显微镜 (TEM) 获得的纵向和横向切片前额叶皮层轴突的代表性图像。（D 和 E）使用常规荧光显微镜、STORM 和 TEM 在人脑中测量的轴突直径（纵向切片）和面积（横向切片）。误差线表示具有标准偏差的平均值。*P .0012、AD 患者脑样本中老年斑和神经原纤维缠结的STORM图像图2、AD患者大脑样本中老年斑和神经原纤维缠结的STORM图像。（A1) AD 患者新皮质中老年斑的代表性图像（Ab 的免疫组织化学检测）。(A2) 同一患者的新皮质切片中整个老年斑块的常规荧光显微镜图像对 Ab 进行免疫染色。(A3) 同一区域的风暴图像。插图（1 和 2）显示了聚合 Ab 分支的分布和大小的特写细节。(A4) 老年斑中 Ab 纤维（黑色箭头）的比较 TEM 图像。(B1) AD 患者新皮质中神经原纤维缠结的代表性图像（p.Tau 的免疫组织化学检测）。(B2) 在同一患者的新皮质切片中，整个退化神经元的胞体内神经原纤维缠结的常规荧光显微镜图像被 Ab 沉积包围。(B3) 通过结合传统荧光显微镜 (Ab) 和 STORM (p.Tau) 对同一神经元进行成像。插图（3 和 4）显示了胞体中 p.Tau 聚集体的蜂窝结构和轴突中的丝状组织的特写细节。(B4) 神经原纤维缠结中 Tau 丝（白色箭头）的比较 TEM 图像。03—研究总结本文中，作者结合了超分辨率显微镜和神经病理学技术来分析人脑切片。迄今为止，组织中纳米结构的成像主要依赖于透射电子显微镜，这是一项耗时的技术，需要超薄组织切片 (50-70 nm) 进行严格的样品制备，并限制了免疫靶向多样性和3D采集。相反，STORM在样品制备，广阔的观察领域，多分子标记和3D采集方面具有光学荧光显微镜的优势，而图像采集和重建仅需几分钟。人脑样本的 STORM 成像进一步打开了全面了解常见神经系统疾病的大门。这种技术的便利性应该会直接扩展其在人脑超分辨率成像方面的应用，为当前神经科学面临的挑战提供更好解决方案。04—超高分辨率显微成像系统 iSTORM前文中提及的随机光学重构显微镜（STORM）技术，目前已成功实现商用，有需要STORM技术进行实验研究的专家老师们，请文末填写问卷，即可预约获得 iSTORM 超高分辨率显微成像系统试拍服务哦~超高分辨率显微成像系统 iSTORM，成功实现了光学显微镜对衍射极限的突破，使得在 20 nm的分辨率尺度上从事生物大分子的单分子定位与计数、亚细胞及超分子结构解析、生物大分子生物动力学等的研究成为现实，从而给生命科学、医学等领域带来重大性突破。图3、超高分辨率显微成像系统iSTORM。超高分辨率显微成像系统 iSTORM 具有 20 nm超高分辨率、3通道同时成像、3D同步拍摄、实时重构、2小时新手掌握等特点，已实现活细胞单分子定位与计数，并提供荧光染料选择、样本制备、成像服务与实验方案整体解决方案，以纳米级观测精度、高稳定性、广泛环境适用、快速成像、简易操作等优异特性，获得了超过50家科研小组和100多位科研人员的高度认可。参考文献：P. Codron, F. Letournel, S. Marty, L. Renaud, A. Bodin, M. Duchesne, C. Verny, G. Lenaers, C. Duyckaerts, J.-P. Julien, J. Cassereau and A. Chevrollier (2021) Neuropathology and Applied Neurobiology 47, 127–142 STochastic Optical Reconstruction Microscopy (STORM) reveals the nanoscale organization of pathological aggregates in human brain

近日，美国明尼苏达大学药学院药理学科学家，利用MFI，在权威杂志Journal of ControlledRelease（IF：7.901）发表文章：Freezing-induced Protein Aggregation - Role of pH Shift and Potential Mitigation Strategies, J Control Release. 2020 Jul 10 323:591-599. --研究背景--在设计用于肠胃外给药的蛋白质药物产品中，聚集体的产生，除了在外观上引起不适之外，最重要的是它们具有细胞毒性作用，或是引起机体免疫原性应答。美国和欧洲药典对肠胃外药物产品中的不溶性聚集物有规定：对于小剂量的肠胃外药物，通过光阻法测量的小颗粒（≥10μm）和大颗粒（≥25μm）的推荐药典规范分别为≤6000/container和≤600/container。因此，预防和减轻蛋白质聚集对于维持蛋白质药物产品的安全性，功效和质量至关重要。药品加工步骤中，如纯化，搅动，冻融，填充，冻干，制剂成分，运输压力，都有可能将天然蛋白质转化为聚集体。而蛋白质溶液在配制为药物产品之前，通常以冷冻状态保存很长一段时间，所以，因反复冻融而产生的蛋白聚集体更应引起关注。蛋白质制剂如缓冲液可确保制剂的pH值在整个保质期内都保持在所需范围内。但在低温过程中，某些缓冲区的有效性可能会受到影响。例如，当冷冻含有磷酸二氢钠和磷酸二钠的水溶液（即磷酸钠缓冲液）时，磷酸氢二钠的选择性结晶导致冷冻浓缩液的pH降低，从而引起蛋白聚集体的产生。因此，本文旨在研究，在不同缓冲溶液的冻融循环过程中，两种模型蛋白质（牛血清白蛋白（BSA）和β-半乳糖苷酶（β-gal））聚集体的产生，以及这两种蛋白对缓冲液pH值变化的影响。同时，评价了添加的非结晶溶质对pH值变化的影响，以及pH改变对蛋白质聚集行为的影响。--研究结果--使用MFI表征冷冻和解冻后蛋白颗粒的形成利用MFI检测发现，无论何种缓冲液，BSA（10mg/mL）在制备和立即分析时均显示出较低的颗粒数。当这些溶液经受五个冻融循环时，在许多系统中颗粒数量都有小幅增加。但冻融循环在磷酸钠缓冲液（100mM）中导致的颗粒计数增加显著。加入纤维二糖（纤维二糖（一种还原糖）被用作模型非结晶溶质，一种冷冻保护剂）后，在磷酸钠缓冲液（100mM）中导致的颗粒数有明显缓解。利用MFI检测发现，β-gal（10mg/mL）在水中冻融后的颗粒数（?100,000）急剧增加，表明该蛋白质对PH值的极端敏感性。同样，β-gal在磷酸钠缓冲液（100mM）中导致的颗粒计数增加显著。加入纤维二糖后，在磷酸钠缓冲液（100mM）中导致的颗粒数有明显缓解。低温pH测定将PBS和磷酸钠（100mM）冷却后，发现pH值变化幅度相似。当磷酸钠浓度为10mM时，冷却时的pH值变化不明显。而蛋白质的添加（10mg/mL）可以降低了PBS和磷酸钠（10mM）中pH值变化的幅度。当磷酸钠浓度很高（100mM）时，蛋白质的作用就不那么明显了，这表明，低蛋白浓度（10mg/mL）似乎不足以抑制缓冲盐的结晶和随之而来的pH偏移。低温XRD测定研究结果发现，当将磷酸钠缓冲溶液（10和100mM）冷却时，在-15°C时Na2HPO4• 12H2O结晶明显（分别参见图4B和4C）。而BSA的添加，可以使Na2HPO4• 12H2O的峰强度降低，特别是在较低的缓冲液浓度（10mM）下更为明显。这与观察到的BSA对缓冲溶液pH值变化幅度的影响密切相关。此外，纤维二糖的添加完全抑制了缓冲盐的结晶（图4D），以及冰峰的强度也受到了抑制。这些结果揭示了非结晶溶质在蛋白质制剂中的附加作用。通过抑制缓冲盐的结晶和随之而来的pH值变化，这些赋形剂可防止蛋白质不稳定性。热分析结果显示，当将BSA添加到PBS中时，在-54.4℃出现玻璃化转变温度（Tg′），随后在-22.4和0.1℃出现两个吸热峰。玻璃化转变温度反映了冷冻浓缩物组成发生了改变。BSA仅对100mM缓冲液的热行为有明显影响，导致Tg’（-47°C）和结晶温度（-30°C）降低。同时，纤维二糖的添加有望改变冷冻浓缩物的成分，这在Tg’（-34°C）中有所体现。结论：磷酸盐缓冲液被广泛用于肠胃外蛋白质制剂中。但在冷冻过程中，磷酸氢二钠（十二水合物）的选择性结晶会降低冷冻浓缩液的pH值，从而导致蛋白质聚集。可以通过降低缓冲液浓度来减小pH偏移。同时，BSA和β-gal可以通过对缓冲液结晶的抑制，减少pH的变化，但其作用程度要取决于缓冲液浓度。其它非结晶性赋形剂（纤维二糖）的添加，可通过抑制缓冲盐结晶，来提高蛋白质的稳定性。

Part 1研究背景在生物化学中，蛋白质二聚体是由两个蛋白质单体或单个蛋白质形成的大分子复合物，它们通常是非共价结合的。蛋白质二聚体是一种蛋白质四级结构。有些蛋白需形成同源或者异源二聚体才能发挥其特定的功能，且不同聚集体的亚型与不同靶蛋白特异性结合，如14-3-3蛋白。对聚集体的状态维持和解离研究能更加清楚的了解生物学过程，并且开发特异性的靶标药物，用于疾病的治疗。由于聚集体是蛋白的四级结构组成部分，因此，一般来检测聚集体的亲和力需要先形成蛋白单体，也就是极低的蛋白浓度，对于很多互作方法来说无法实现检测。下方这篇Cell文献介绍了MST成功检测蛋白的二聚体亲和力以及小分子对聚集过程的影响。Part 2研究内容美国斯坦福大学Paul A. Khavari小组使用葡萄糖解聚DDX21二聚体来调节mRNA剪接和组织分化。2023年1月出版的《Cell》杂志发表了这项成果。https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.12.004IF: 64.5 Q1葡萄糖是一种普遍的生物能量来源，此外，研究发现，葡萄糖可能重塑分化所需蛋白质的功能，使分化过程得以实现。DDX21是一种DEAD-box RNA解旋酶，为同源二聚体状态，DDX21调节黑素细胞干细胞的分化。然而，DDX21在表皮分化中的功能尚未不清晰。在该研究中，作者发现，葡萄糖结合DDX21的ATP结合域，改变其构象，进而造成DDX21解离。在分化过程中，DDX21以葡萄糖依赖的方式定位于mRNA内含子中特定的模体，并促进关键的促分化基因的剪接。为了更清楚地了解葡萄糖对DDX21二聚化的影响，作者需检测（不）结合葡萄糖时DDX21二聚体亲和力。MST技术上机检测的浓度可以低至pM-nM，保证DDX21为单体状态，进而获得准确的二聚体亲和力结果。此外，MST对缓冲成分没有要求，并且是检测达到平衡状态时的亲和力。因此，可以将葡萄糖作为缓冲成分加入到体系中，并且使葡萄糖和DDX21达到平衡后再进行检测。MST亲和力结果表明，葡萄糖显著抑制DDX21二聚化（降低了近7倍）。图1：微量热泳动（MST）检测DDX21的二聚化（黑色）以及存在350uM葡萄糖（红色）或者半乳糖（蓝色）时亲和力。Part 3技术优势在这篇工作中，通过MST技术确定了DDX21形成二聚体的亲和力，以及葡萄糖与DDX21的作用。对于分子互作亲和力的检测，MST上机浓度极低，保证蛋白的单一状态，同时节省样本。当检测多个分子互作时，可以孵育达到平衡，获得准确的多元的亲和力。

#本文由马尔文帕纳科应用专家冯慧庆供稿# 基因治疗是生物制药行业中一个快速增长的领域，通过基因治疗可实现疾病的治疗或预防。其中，重组腺相关病毒(rAAV)是目前基因治疗领域研究较多的一类病毒载体。腺相关病毒（adeno-associated virus, AAV）是微小病毒科（Parvoviridae）家族的成员之一，一般，研究中采用的重组腺相关病毒载体（Recombination adeno-associated virus, rAAV）是在非致病的野生型AAV基础上改造而成的基因载体，由于其种类多样、免疫原性极低、安全性高、宿主细胞范围广、扩散能力强、体内表达基因时间长等，rAAV被视为最有前途的基因研究和基因治疗载体之一。目前，rAAV的准确定量分析和表征的难度是阻碍基因治疗快速发展的关键因素。我们常常需要对rAAV进行综合全面表征，比如衣壳数量、实心率、颗粒尺寸、聚集体比例等。传统情况，rAAV滴度和病毒载量采用ELISA、ddPCR、AUC和EM等技术进行测量。但这些方法通常费时费力，而且精确度不高。本文通过GPC/SEC和多角度动态光散射（MADLS）两种分析技术分析rAAV5样品，展示了快速、准确和可靠地定量测量AAV的病毒滴度（AAV Titer）和实心率(% full AAV)的方法。 01仪器参数OMNISEC GPC/SEC多检测器系统非常适合于生物医药行业，可用于全面表征rAAV样品。OMNISEC包含一个示差折光检测器(RI)，紫外线全波长阵列检测器(UV-Vis 190-900 nm)和光散射检测器，仅需一次进样，可精确测量绝对分子量、聚集体比例、病毒滴度和实心率。与传统HPLC不同，测量过程不依赖柱保留体积，也不需要一系列标样进行色谱柱校正。图1显示了使用OMNISEC测量的CQA关键质量参数。02检测方法我们采用Empty和Full rAAV5两个样品作为分析案例。Full rAAV5 载有已知分子量为785 kg/mol的PFB-GFP ssDNA。经qPCR和ELISA测量方式可知，该样本的病毒滴度为2.5x1013。采用色谱柱P4000和P3000串联，对rAAV样品的进行色谱分离。由OMNISEC软件采集分析测试结果，其中硬件系统包含OMNISEC RESOLVE(包含泵、自动进样器和柱温箱)和OMNISEC REVEAL（包含示差、UV/PDA和直角90°/小角7°光散射检测器）。样品经过分离洗脱后，使用共聚物分析方法确定样品两种不同组分的浓度和分子量。计算方法如下：其中，ConcCapsid是衣壳浓度(mg/mL)，NA是阿伏伽德罗数，Mwcapsid是衣壳的分子量(g/mol)，ConcDNA是DNA浓度(mg/mL)，MwSeqDNA是来自序列的ssDNA的分子量。因此，通过计算出的颗粒浓度，可以很容易地得出样品实心率的百分比。 03检测结果案例一：图2显示了Empty rAAV5的三检测色谱图。RI信号由红色曲线表示，260 nm紫外信号由紫色曲线表示，直角光散射(RALS)信号由绿色曲线表示。样品包含四个部分：单体峰保留体积(RV)在12.5ml，碎片在16ml ，二聚体在10.5ml ，聚集体在8.5ml 。使用共聚物分析方法，可以得到表1结果。单体的分子量为3.84×106g/mol。衣壳的理论分子量为3.8×106g/mol，证实分析结果与预期相符。MW/Mn为分子量分布，描述了样品的分散性，单体和二聚体的值接近1，而聚集体和片段均显着高于1，表明在同一峰内有多个不同分子量的组分。Fraction of Sample表示样品组分百分含量，单体所占百分比为84.7%。Fraction of Protein显示了样品中衣壳的百分比，单体包含99.8%的衣壳。这证实了样本确实是Empty rAAV5。最后Empty rAAV5样品总滴度为5.91x1013Vp/ml。 案例二：第二个样品Full rAAV5的三检测器色谱图如图3所示。图中显示了与Empty rAAV5截然不同的色谱峰。分析色谱图可以看出，只包含两个不同的组分，其中单体峰，大概12.5ml RV处，包含Full 和Empty rAAV5的混合物，而聚集体出现在8ml RV处。测试结果见表2。对于主体的单体峰，计算出其混合物分子量为4.49×106g/mol，其中86%为衣壳。rAAV5的蛋白质组分的分子量为3.89×106g/mol，这与表1中Empty rAAV5 的数据一致。单体是总体的93.2%，样本的总滴度为7.48x1013VP/ml。其中单体包含78% Full rAAV5，22% Empty rAAV5。需要注意的是，这种分析方法假设样品要么是Full ，要么是Empty ，忽略部分装载或过度装载情况。Zetasizer Ultra纳米粒度及电位仪可以使用MADLS方式快速确定病毒滴度。从OMNISEC获得的数据与Zetasizer Ultra的粒子滴度进行了比较，两种技术之间有很好的相关性，见图4。另外，本文将Full rAAV5和Empty rAAV5以确定比例混合，来对Full rAAV5样品进行分析。表3显示了每个样品的预期值和实际值Full rAAV百分比。图5显示了期望值和实际值之间有很强的相关性，证实了OMNISEC确定样品实心率结果的可靠性。为了进一步评估OMNISEC对rAAV样品准确表征能力，我们进行了rAAV5样品的热应力稳定性研究，同时，基于ZS Ultra对聚集体的极高灵敏度，我们利用了ZS Ultra表征rAAV5聚集体的微小变化。测试条件是将rAAV5样品置于25oC到80oC之间进行测试。在不断加热过程中，在每个温度下测量rAAV5样品的粒径。在25oC和35oC之间，没有观察到粒径的变化。从35oC开始，可以观察到粒径开始增大，这表明样品开始发生变化(图6A)。30oC和45oC下的数据比较清楚地显示了这些样品之间的大小差异(图6B)。我们选择45oC条件，对OMNISEC进行进一步稳定性研究。将rAAV5样品在稳定在45oC，分别在2min 、5min、10min和15min后，取样品到OMNISEC上测试。图7色谱叠加图显示样品发生了明显的变化，聚集体百分含量增加，单体浓度含量降低。表4显示MW在此潜伏期内保持稳定，单体峰中的AAV百分比也保持稳定。结论：在这项研究中，我们展示了OMNISEC和Zetasizer Ultra在综合分析表征rAAV5样品的能力，以及将两者联合使用的应用价值。 OMNISEC多检测SEC系统将示差折光检测器、紫外全波长检测器、光散射检测器集成一体化设计，具有更高的灵敏度和准确度，通过一次进样分析，可提供各种血清型AAV样品的绝对分子量、衣壳大小、滴度、实心率、聚集体、片段和样品稳定性等关键质量属性。虽然这些参数中很多都可以使用传统的生物化学方法来确定，但OMNISEC提供了更为简单、可靠的方法，正逐渐成为一种表征分析AAV通用的技术工具。

p来自Postnova Analytics英国实验室的讯息：/pp　　strongPostnova Analytics发布了一份新海报，比较了两种用于测定单克隆抗体物理化学及生物物理学性质的测试方法——电场流及非对称场流分离色谱法(EAF4-Electrical Asymmetrical Flow Field Flow Fractionation)和体积排阻色谱法(SEC-Size Exclusion Chromatography)的适用性。/strong/pp style="text-align: center "strongimg title="复杂单克隆抗体的对比分析.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/c124cda4-465c-4088-99f8-7208b46db509.jpg"//strong/pp　　据美国国家标准与技术研究院(NIST-U.S. National Institute of Standards and Technology)的工作所述，一种参比单克隆抗体(RM 8671 mAb)，被用于比较EAF4-UV-MALS(多重散射聚焦系统Multi Astigmatism Lens System)与SEC-UV-MALS之间分离量化、聚合量化及恢复参数的差异。NIST的这种mAb为治疗用蛋白质表征这一新技术的发展提供了一种代表性的检测分子。/pp　　该海报阐述了EAF4模组如何将抗体及蛋白质分子大小与表面电荷特性(电泳迁移率)的同时测量变为可能。FFF(场流分离色谱Field Flow Fractionation)系统测量显示蛋白质/抗体的聚集只占注入总量的10%，且无聚集体被SEC检测到。研究人员总结到，FFF的开放通道设计会顾及相比SEC更好的注入物的复原，这对于追求量化少量聚集体而言至关重要。/pp　　Postnova Analytics的EAF4技术独创性地将电场流分离色谱和非对称场流分离色谱的原理融合在同一系统中。在EAF2000系统中，电场流和交叉场流被同时应用于FFF通道，通过粒子不同的电泳迁移率，使得按粒子大小与电荷进行色谱分离成为可能。这两种强大分离技术在一个单独平台上的结合，为表征复杂的蛋白质、抗体、病毒，以及环境和带电纳米粒子或高分子打开了大门，而其他技术已证明了这一问题是多么棘手。/p

仪器信息网讯 2023年7月8日，由中国材料研究学会主办的中国材料大会2022-2023在深圳国际会展中心开幕。据悉，本届中国材料大会系首次在深圳举办，大会聚焦前沿新材料科学与技术，设置77个关键战略材料及相关领域分会场，三天会期预计超1.9万名全国新材料行业产学研企代表将齐聚鹏城，出席大会。大会开幕式现场上午开幕式暨大会报告环节，中国材料研究学会党委书记、理事长李元元院士，国家自然科学基金委员会党组成员高瑞平教授出席开幕式并分别致辞。我国材料领域的一流院士、专家、学者和企业代表约5000人齐聚一堂，其中包括50余位两院院士、1500余位国家杰出人才。大会特邀6位世界顶尖新材料领域专家作报告，分享新材料尖端科技和最新研究成果。开幕式暨大会报告通过网络平台向全国相关领域专业观众进行直播，与全国新材料行业工作者共襄盛会。中国材料研究学会党委书记、理事长李元元院士致辞开幕式由中国材料研究学会理事长魏炳波院士主持。李元元院士首先致辞，对各界与会代表致以热烈的欢迎，对中国材料科学技术研究和中国材料研究学会目前的概况进行总结介绍，展望了材料领域未来的发展趋势，特别指明本次大会的学术和技术目标。国家自然科学基金委员会党组成员高瑞平教授致辞高瑞平教授介绍了国家自然科学基金委员会近年来完善部署基础研究的资助工具和平台，资助人才和成果产出的情况，她表示，国家自然科学基金委积极响应党中央加强基础研究、实现高水平科技自立自强的要求，十分重视和支持材料领域的发展，在材料科学领域布局了一批项目，支持了一批人才。开幕式后，中国材料研究学会副理事长段文晖院士主持大会报告。中国工程院院士、中国科学院上海硅酸盐研究所董绍明，IREC, Catalonia Institute for Energy Research, Joan Ramon MORANTE教授，中国科学院院士、亚太材料科学院院士、发展中国家科学院院士、香港中文大学（深圳）唐本忠，欧洲科学院院士、广东省大湾区集成电路与系统应用研究院Henry H. Radamson教授，武汉华工激光工程有限责任公司郑家科教授，北京科技大学吕昭平教授等作学术报告，分享新材料领域前沿科技成果和核心技术。董绍明院士作学术报告报告题目：纤维增强陶瓷基复合材料研究进展董绍明院士在报告中，结合陶瓷基复合材料的基础理论知识和发展脉络，介绍了材料基体、界面的组成和结构设计、制备方法以及材料性能；结合陶瓷基复合材料的研究现状，介绍了中国科学院上海硅酸盐研究所在陶瓷基复合材料领域的特色研究工作和应用情况。此外，该研究根据国际发展动态和国家发展需求，指出陶瓷基复合材料及其拓展技术的发展方向。Joan Ramon MORANTE教授作学术报告报告题目：Rational catalysts design in a renewable driven circular economy for an effective energy transition人类面对气候变化和资源枯竭的巨大挑战，选择替代传统能源生产方式才能启动循环经济，确保地球的可持续性。能源转型需求下，催化剂的合理开发成为关键。需要高效、合适的催化剂材料来高效地产生能量，以高往返效率储存能量，或引起反应，以获得新的能源载体或增值化工产品。Joan Ramon MORANTE教授以CO2还原、NO3还原、CO2加氢等为案例，详细分享了在可再生能源驱动的循环经济中设计合理催化剂的相关研究。唐本忠院士作学术报告报告题目：新概念聚集体材料随着现代科学技术对材料设计的复杂化以及精准化的需求，以还原论作为导向的分子材料的研究哲学在新材料研究领域中所面临的局限也逐渐显现出来。从聚集体的角度材料的性质和性能进行系统的研究并对其背后的规律进行揭示，发展聚集体材料的研究范式，有助于在新材料研究领域实现源头上方法论的创新，直接提升我国在相关领域的创新速度。唐本忠院士报告从研究哲学、材料和应用方面详细介绍了聚集体材料的内涵与外延。Henry H. Radamson教授作学术报告报告题目：Recent Developments in Si Photonic硅基光子学中新器件的传统方法已经进入一个新的时代，具有直接带隙特性的GeSnSi等新材料进入我们的研究范围。硅光子学最大的困难是缺乏可靠的光源来满足光子集成电路（PIC）单片解决方案的需求。另一方面，纳米电子行业正接近摩尔定律的终点，大家需要发现新的创新方法来进一步促进通道区域的载流子传输。Henry H. Radamson教授分享了3D晶体管方面的相关研究进展，详细介绍了从材料合成到新型探测器、激光器和晶体管设计等环节，同时也讨论了工艺挑战和困难，并提出了未来的技术路线图。郑家科教授作学术报告报告题目：“光智造”时代下材料加工的高质量发展中国激光装备产业正突破激光材料、激光器件、智能控制等核心瓶颈技术，成为高端制造的核心技术之一。郑家科教授从“新应用、新材料、新工艺”和“激光，赋能智能制造”两方面分享了激光装备产业化需求与进展。新旧动能转换持续深化，尤其是下游新兴驱动力强劲，为激光加工技术在新材料、新工艺、新应用领域，开拓更多应用场景，伴随激光智造与材料加工的有机结合、协同创新，“光智造”正为材料加工的高质量发展带来新动能。吕昭平教授作学术报告报告题目：鱼和熊掌可否兼得？——金属材料微组织调控和性能一体化材料多种性能往往互相制约、呈现出典型的倒置关系，如何破解强度-塑性、韧性以及其他耐损伤性能之间的矛盾， 实现鱼”与“熊掌”兼得，是金属材料领域的重要科学问题。吕昭平教授在报告中从金属材料性能一体化、极限化所面临的科学难题出发，探讨如何通过金属材料的微结构调控实现多机制协同作用，重点阐述了基于新的微结构调控思路和技术，同时提升金属材料多项性能的案例，探索了先进金属材料服役极端环境的性能一体化、极限化的新原理和新方法。上午议程期间还举行了“中国材料研究学会科学技术奖”颁奖仪式，对材料科学领域做出卓越贡献的科学家、工程师和团队给予肯定和表彰，并为中国材料研究学会二级分会授牌。“中国材料研究学会科学技术奖”颁奖据公开资料显示，“中国材料大会”创建于1992年，由中国材料研究学会发起并主办，是推动我国新材料发展的前沿学术交流大会，是中国新材料界学术水平最高、涉及领域最广、前沿动态最新的超万人学术大会，是面向国家重大需求、推动新材料前沿重大突破的国家级高水平品牌大会，目前已举办21届。率先加大营商环境改革力度，是习近平总书记赋予深圳等特大城市的光荣使命，深圳市委市政府坚持把优化营商环境作为“一号改革工程”，2018年以来，每年迭代出台营商环境系列改革政策，累计推出了近千项便民惠企的改革措施，持续推动营商环境市场化、法治化、国际化。据中国发展研究基金会与普华永道于今年3月联合发布的《机遇之城2023》报告显示，深圳在技术与创新、营商环境维度上排名第一。本届中国材料大会在深圳落地举办，是深圳认真贯彻落实党中央、国务院关于深化“放管服”改革、优化营商环境决策部署的重要一步，也是推动以新材料为代表的“20+8” 战略性新兴产业集群高质量发展，优化实体经济发展环境的关键举措。据悉，本届大会广东省人民政府、深圳市人民政府为支持单位，由广东省科学技术厅、深圳市科技创新委员会、宝安区人民政府协办，深圳国际人才交流中心承办。大会共设立77个分会论坛，涵盖能源材料、环境材料、先进结构材料、功能材料、材料设计制备与评价等5大类主题，同期举办国际新材料科研仪器与设备展览会、全国新材料人才招聘会、专题推介交流等行业活动，着力打造“会议-展览-人才招聘”集中一体化新材料领域顶级会展服务平台，三天会期预计超1.9万名全国新材料行业产学研企代表参会。本届中国材料大会系首次在深圳举办，立足粤港澳大湾区新材料产业发展基础和特色，设置了丰富多彩的高水平专题论坛活动，包括2023年广东省新材料创新发展论坛及3场大湾区特色新材料论坛。此外，同期举办领湾空中草地音乐会，为全国新材料工作者营造“科技、音乐、生活”三大核心元素相互融合的交流场景。

自然生命，有情众生，都难逃衰老的命运。从微观的调度来看，衰老会导致细胞适应性的下降和蛋白质功能的丧失。然而，衰老导致蛋白质聚集的机制还没有被完全理解。实际上，科学家们已经知道，随着年龄增长的蛋白质聚集是一个与许多疾病相关的问题。因此，深入研究这些疾病的基本生物学，了解导致它们的机制，可以帮助我们选择更好的治疗方法。衰老的根源在于核糖体？Nature最新研究发现，衰老加剧核糖体暂停，破坏共翻译蛋白质稳态！近日，斯坦福大学的研究人员在国际顶尖学术期刊 Nature 发表了题为：Ageing exacerbates ribosome pausing to disrupt cotranslational proteostasis 的研究论文。该研究提出，随着细胞衰老，核糖体翻译暂停将不断增加，导致核糖体相关质量控制（RQC）超载和新生多肽聚集，从而在衰老过程中至关重要地促进了蛋白平衡障碍和全身衰退。该论文开辟了一个新的研究方向，将衰老如何导致蛋白质聚集的问题追溯到了核糖体的年龄依赖性损伤。核糖体（Ribosome）是细胞内普遍存在的一种细胞器，主要由rRNA和蛋白质构成，“中心法则”中mRNA翻译成蛋白质这一过程就发生在核糖体。其功能是按照mRNA的指令将遗传密码转换成氨基酸序列并从氨基酸单体构建蛋白质聚合物。因此，核糖体也被称为细胞内蛋白质合成机器。核糖体的结构和功能本研究的第一作者 Kevin C. Stein 博士表示：“衰老伴随着细胞蛋白平衡的失调，这是许多与年龄相关的蛋白质错误折叠疾病的基础。然而，衰老是如何破坏蛋白质平衡的仍不清楚。由于新生多肽对蛋白平衡网络构成了巨大的负担，我们假设，衰老过程中翻译效率的改变可能有助于推动蛋白平衡的崩溃。”在这项最新研究中，研究团队发现衰老改变了秀丽隐杆线虫和酿酒酵母的翻译延伸过程的动力学。在衰老的线虫和酵母的特定位置（例如多碱基区域）核糖体暂停被加剧，导致核糖体碰撞增加，从而触发核糖体相关质量控制（RQC）。事实上，长寿的酵母突变体减少了年龄依赖的核糖体暂停，并且延长了寿命，具体与更大通量的RQC途径相关。研究人员还发现，线虫中显示年龄依赖核糖体暂停的新生多肽在年龄依赖的蛋白聚集体中强烈富集，进一步将核糖体翻译停顿与蛋白平衡崩溃联系起来。研究衰老对翻译动力学和协同翻译的影响通过结合实验和计算数据分析，研究人员发现核糖体的功能会随年龄的增长而退化，与此同时，有缺陷的蛋白质也会不断增加，使得原本会阻止蛋白质聚集的质量控制失效保护机制无法发挥作用。斯坦福大学生物学和遗传学教授、本研究的通讯作者 Judith Frydman 博士说道：“蛋白质在生命中最脆弱和最关键的时刻——也就是它最容易发生错误折叠的时候——恰恰是它形成的时候。”衰老加剧了酵母中核糖体在多碱基区域的暂停研究团队使用了一种称为核糖体图谱的技术，这种技术可以让他们准确地看到在翻译过程中核糖体是如何在mRNA上移动的。他们观察到，在年龄较大的细胞中，核糖体的周期性移动变得更慢，并且核糖体性能的下降与年龄相关的错误折叠蛋白质聚集的增加相一致。核糖体暂停后，被截断的新生多肽的年龄依赖性聚集对此，论文第一作者 Kevin C. Stein 博士解释道：“有两种情况，衰老导致核糖体碰撞的增加和停滞，但细胞失去了处理它的安全网络。”核糖体暂停和截断的新生多肽在衰老过程中的聚集本研究的另一位主要作者 Fabián Morales-Polanco 博士兴奋地表示，这个发现只是一个非常迷人的未来的开端，这开创了一个新的研究方向，也随之而来了无数个等待回答的问题，并可能因此产生数百篇论文。总而言之，这项研究提出，随着细胞衰老，核糖体翻译暂停将不断增加，导致核糖体相关质量控制（RQC）超载和新生多肽聚集，从而在衰老过程中至关重要地促进了蛋白平衡障碍和全身衰退。 论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-021-04295-4

鱼河中心小学中毒学生在医院救治学生们集体食物中毒可能与孩子们手中的牛奶有关　　4月22日上午7点左右，榆林市榆阳区鱼河中心小学发生一起学生集体食物中毒事件，中毒人数达251人。中毒原因是因喝了宝鸡生产的蒙牛纯牛奶(学生专用牛奶)所致。目前，分布在榆林各大医院进行救治。　　上午10点，记者赶到救治人数最多的榆林市第一医院。在该医院，记者看到从门诊、抢救室和11楼的儿科到处都是被救治的学生。医护人员对重症学生进行了洗胃、吸氧等抢救措施，有的学生在不停的呕吐，喊着肚子痛。因中毒人数太多分布在几家医院救治，许多接到通知从家里赶来的家长找不到自己的孩子，焦急等待的心情溢于言表。随后，记者赶到了鱼河中心小学，见到还有几辆救护车停在校园内，有学生陆续上车被送往医院。校园内聚集了许多家长都在议论学生中毒事件，情绪非常激动，均对牛奶的进货渠道和质量持质疑态度。　　当记者问到牛奶来源时，庞校长说牛奶全部由榆阳区教育局统一配送，两周送一次，全部存放在库房中，早上由后勤管理人员统一发放到各班，其中有纯牛奶、酸奶和核桃奶，经调查，有中毒症状的学生都喝了纯牛奶，今天共发放了649袋纯牛奶，事故发生后收回了136袋。　　该校后勤管理员说：“这批中毒的蒙牛纯牛奶是昨天才送来的，是宝鸡生产的。以前喝的是呼和浩特生产的，一直没有出现过问题。”截至记者发稿前，榆阳区食品药品监督管理局和卫生部门对鱼河中心小学库房内仍存的几百箱牛奶实施了查封。事态发展及调查结果本网将继续关注。　　记者从榆阳区政府举行的新闻发布会上了解到，有277名学生被送往医院治疗，其中有178名学生被留院观察。榆林星元医院副院长郭小明介绍说，初步诊断为细菌性食物中毒。　　目前相关部门已经对这起事件展开了调查，牛奶样本已被送往卫生防疫部门检验。发生牛奶中毒的鱼河中心小学

p style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "span style="color: rgb(0, 32, 96) font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "全球抗体药物市场增长强劲，被业内认为是生物制药产业中最为活跃的组成部分。与小分子化学药相比，抗体药进入体内靶向相关细胞，特异性好，副作用低，已成为未来生物医药领域发展的“潜力股”。 随着国家医药生物产业规划升级的推动，中国的抗体药将迎来新的发展机遇期。但是，因抗体药分子量较大，结构复杂，存在多种翻译修饰，生产工艺复杂，使得其研发与质控难度增大，建立抗体表征结构鉴定的一系列方法已成为首要的任务。/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "span style="color: rgb(0, 32, 96) font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "为帮助抗体药相关研究人员及企业用户梳理抗体药物分析检测的仪器耗材、技术方法及相关进展，仪器信息网特别策划“抗体药分析检测技术”专题，并邀请安捷伦公司生物制药行业产品专员张曼玉分享了自己的观点。span style="color: rgb(0, 32, 96) font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "br//span/span/pp style="text-align: center "img width="380" height="374" title="张曼玉.png" style="width: 380px height: 374px max-height: 100% max-width: 100% " alt="张曼玉.png" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/8b9f8269-bd0a-499b-a4af-ae45e455aa66.jpg" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "张曼玉 安捷伦公司/pp style="text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "span style="color: rgb(0, 32, 96) font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong仪器信息网：请您介绍一下抗体药物分析的相关情况以及行业现状？/strong/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "span style="color: rgb(79, 129, 189) "strong张曼玉：/strong/span治疗性抗体药物根据结构可分为单克隆抗体、双特异性抗体、抗体药物偶联物和抗体片段等，单抗是获批最多的抗体类型。从分析表征的角度来看，单抗是由四条多肽链通过二硫键连接形成的“Y”字型构象的蛋白质，同时具有生物学活性。单抗的分子量约为150 KDa，属于生物大分子，通常采用基因工程技术进行序列构建、通过细胞培养来进行生产。单抗生产过程中发生的翻译后修饰、聚集等化学物理变化使其具有高度的异质性，如大小异质性、电荷异质性、序列异质性以及结构异质性，生产和纯化的工艺影响着终产品的质量。分析检测和表征手段被用于其关键质量属性的监测，保障其安全性和有效性。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong仪器信息网：目前抗体药物及相关分析检测、表征手段有哪些？相关前沿进展及发展趋势如何？/strong/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "span style="color: rgb(79, 129, 189) "strong张曼玉：/strong/span单抗药物的分析表征项目包括滴度分析、聚集体分析、电荷异质性、分子量检测、肽图、糖型、氨基酸组成分析、活性检测、以及宿主蛋白/DNA残留等，分别用于监控抗体的浓度、聚集体含量和酸碱峰比例；确认其氨基酸序列的正确表达，鉴定翻译后修饰并计算其相对含量；检测其生物学活性，及杂质含量。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "考虑到单抗的异质性，为了更好的对其进行监控，相关分析方法涵盖了不同的检测机理和不同的分子大小层面，检测项目相对较多。从色谱分离的角度来看，滴度分析属于亲和色谱，聚集体检测采用尺寸排阻色谱，电荷异质性分析采用离子交换色谱或毛细管等电聚焦，分子量和肽图检测采用反相色谱分离，而糖型分析则用到亲水作用色谱。活性检测包含基于细胞和转基因细胞的活性检测，以及表面等离子共振、均相时间分辨荧光、Alpha技术和荧光染料标记法等新技术的检测方法*。宿主细胞蛋白残留采用ELISA方法，DNA残留检测以实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)为最优。从分子大小层面，包括完整分子、聚体、亚基、肽图和游离糖。针对抗体的单项检测，更快更灵敏的分析方法受到关注和欢迎，如快速的聚集体分析和游离糖分析方案；同时，业内也在探讨采用单一检测方法替代多个检测方法的可行性，以加快抗体检测的进度。（* 王兰，徐冈，等. 抗体类生物治疗药物活性测定方法. 中国生物工程杂志，2015，35（6）：101—108）/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong仪器信息网：请介绍贵公司在抗体药物分析检测方面有哪些仪器产品或产品组合？相比于同类产品，贵公司产品有哪些优势？/strong/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "span style="color: rgb(79, 129, 189) "strong张曼玉：/strong/span 安捷伦作为实验室解决方案供应商，致力于提供平台化的完整解决方案，提供高效液相色谱（HPLC）、生物惰性液相色谱（Bioinert LC）、超高效液相色谱（UHPLC）、毛细管电泳仪（CE）及液相-飞行时间联用质谱（LC/QTOF）用于抗体的分析检测。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "液相色谱用于抗体的滴度分析、聚集体检测、电荷异质性、肽图和糖型分析，贯穿药物的研发和质控。安捷伦1260液相色谱是生物制药实验室的经典液相，性能稳定、皮实耐用；1290 UHPLC高效混合和耐压高的特点保障肽图和糖型分析的分离度和结果的重现性。采用四元泵系统搭配Buffer adviser软件能实现聚集体检测-尺寸排阻色谱方法和电荷异质性-离子交换色谱方法的快速开发。操作者只需配置3瓶母液，即可通过软件自动调配出不同pH值和盐浓度的梯度进行方法优化，得出最佳的分离条件，省去大量的缓冲盐配制工作，显著提高工作效率。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "尺寸排阻色谱和离子交换色谱都是在高盐体系下对非变性抗体进行的检测，分析系统与样品之前无特异性吸附，对提高分离效果、降低系统残留至关重要。安捷伦 1260 Infinity II 生物惰性液相色谱在样品流路中采用了无金属部件及溶剂输送无铁、无钢的设计，耐酸耐碱耐高盐，最大限度减少了不必要的表面相互作用，提高色谱分离度，适合高盐体系下生物大分子的分析。/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/C252818.htm" target="_blank"img title="1260infinity.jpg" style="max-height: 100% max-width: 100% " alt="1260infinity.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/3e38a6bc-98fd-4e1f-ba81-81f324b3f778.jpg"//a/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/C252818.htm" target="_blank"Agilent 1260 Infinity II 液相色谱系统 /a/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "毛细管电泳仪用于抗体研发质控中大小异质性、等电点和电荷异质性的检测，分别采用CE-SDS和CIEF等电聚焦模式。在大小异质性的检测中，安捷伦7100 CE具备高分辨和高速两种采样模式，分别满足高分离度和快速的需求。采用CE进行电荷异质性分析具有分析速度快、条件统一和分析方法开发简单的优点，与液相色谱基于表面电荷进行分离的离子交换方法互为补充。/pp style="text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 0em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " /pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/C99540.htm" target="_blank"img title="安捷伦毛细管电泳.jpg" style="max-height: 100% max-width: 100% " alt="安捷伦毛细管电泳.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/049220ba-7a1f-40ff-8869-fc592eced7a8.jpg"//a/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/C99540.htm" target="_blank"Agilent 7100 毛细管电泳系统/a/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px "液相-飞行时间联用质谱用于抗体药物研发过程中的分子量测定、氨基酸序列确定、翻译后修饰鉴定及二级结构分析。Agilent 6545XT AdvanceBio LC/QTOF 针对生物大分子而设计，通过改善高真空度提升了单抗的谱图质量和灵敏度；特色的一键式SWARM粒子群调技术进一步提升了抗体检测的灵敏度，并实现了氨基酸等小分子检测灵敏度的兼顾。优异的灵敏度使其得以进行完整蛋白层面的药物代谢的分析，以及与毛细管电泳联机用于电荷异质性分析。/pp style="text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 0em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " /pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/C242488.htm" target="_blank"/a/pp style="text-align: center"a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C265348.htm" target="_blank"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/ceafa485-6375-45d1-8bf6-aa2374aeb4ce.jpg" title="tx.jpg" alt="tx.jpg"//a/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C265348.htm" target="_blank"Agilent 6545XT Q-TOF 液质联用系统/a/pp style="text-indent: 2em "了解更多请点击a href="https://www.instrument.com.cn/zt/ktywjc" target="_blank"span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong“抗体药物分析检测技术”/strong/span/a专题。/pp style="text-align: center "br//pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/zt/ktywjc" target="_blank"img width="550" height="138" title="抗体.png" style="width: 550px height: 138px max-height: 100% max-width: 100% " alt="抗体.png" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/514512f4-a753-43ca-883c-f8744112e0d2.jpg" border="0" vspace="0"//a/pp style="text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 0em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " /p

本文摘要本文通过介绍马尔文帕纳科纳米粒度及电位仪Zetasizer Ultra用于慢病毒载体颗粒粒径及载体滴度表征的实验设置及检测结果。让您快速实现慢病毒载体（LV）关键质量属性的评估。慢病毒载体（Lentiviral vector, LV）是在HIV-1病毒基础上改造而成的病毒载体系统，可以将外源基因或外源的shRNA有效地整合到宿主染色体上，从而达到持久性表达目的序列的效果。可有效地感染神经元细胞、肝细胞、心肌细胞、肿瘤细胞、内皮细胞、干细胞等多种类型的细胞，从而达到良好的的基因治疗效果。对于一些较难转染的细胞， 如原代细胞、干细胞、不分化的细胞等，使用慢病毒载体，能大大提高目的基因或目的shRNA的转导效率，且目的基因或目的shRNA整合到宿主细胞基因组的几率大大增加，能够比较方便快捷地实现目的基因或目的shRNA的长期、稳定表达。（部分内容来自百度百科）所以，在体外实验及体内实验的研究中慢病毒载体（LV）与腺病毒（Ad）和腺相关病毒（AAV）同为主流的病毒载体系统。其颗粒粒径约为90-120nm。在慢病毒载体（LV）的生产工艺中，有无团聚体 （aggregate），以及载体滴度（titer）的高低是重点考察的关键质量属性（CQAs）。Zetasizer Ultra纳米粒度仪通过对LV颗粒的粒径及载体滴度的表征，快速实现CQAs的测量。Zetasizer Ultra 纳米粒度电位仪实验方法设定使用Zetasizer Ultra-Red以及小体积石英比色皿（ZEN2112）进行相应的粒径和滴度测定。样品测试体积为20µ L，LV折射率、吸收率分别设置为1.45和0.001。分析结果通过多角度动态光散射（multi-angle DLS, MADLS）技术，我们对LV粒度大小及分布进行表征（图1） 。图中有两个粒径分布峰，分别位于106.4以及430.6nm，这说明体系中除了LV单体，还有团聚体产生。图1 LV样品的光强粒径分布图图2 LV样品的载体滴度此外，除了基于MADLS技术得到的颗粒的准确粒径分布图，我们还得到对应尺寸的载体滴度信息（图2）。可以看到LV单体的颗粒浓度约1x1012个颗粒/mL，团聚体颗粒浓度约为1x1010个颗粒/mL，仅为单体的1%。单体和聚集体浓度相差较大的情况下，Zetasizer仍可很好的区分单体和聚集体。点击拓展阅读：Zetasizer用于rAAV颗粒粒径及衣壳滴度

当我们谈论关键质量属性时在谈论什么？关键质量属性系列文章的第一篇，让我们先来科普一下什么是关键质量属性吧！关键质量属性（CQA）是生物学特征，会影响安全性和有效性，因此必须得到密切监测。生物治疗产品必须经过纯化，产品和所有残留杂质都必须进行表征和定量，因此需要使用各种分析技术对分子进行大量测试。CQA 分几类？CQA 可分为几大类：聚集、序列变异、翻译后修饰 ( PTM ) 、宿主细胞蛋白质以及其他工艺过程产生的杂质。PTM 特别包含各种 CQA，包括氧化、脱酰胺化、磷酸化和糖基化等等。图 1. 潜在的产品相关杂质随着研究人员开发出更多融合蛋白、抗体药物偶联物 ( ADC )、双特异性抗体和其他更复杂的创新抗体杂交体，对分析性能的要求也变得越来越严苛。监测 CQA ？为确保生物治疗药物的有效性和安全性，会对 CQA 进行监测，这些 CQA 可自然存在，也可能在生产、纯化、制剂或储存的任何环节引发。蛋白质特征的多样性、这些属性的异质性以及众多现有分析技术的优缺点意味着要完全表征一种生物治疗药物并监测可能会影响终产品安全性或有效性的所有异构体和工艺杂质，需要用到多种技术并进行大量测试。CQA 测量方法测量 CQA 的方法取决于所需要测量的属性以及所处的产品生命周期阶段，但液相色谱( LC ) 技术始终占主导地位。高分辨质谱仪等高端仪器更常用于在方法开发和初始表征中对色谱峰进行鉴定，而 LC/UV 仪器在 QA/QC 环境中更为常见。重中之重是什么？CQA 监测的重中之重就是聚集体分析。聚集是需要密切监测的一个重要属性，因为它是一种常见的蛋白质应激反应，可能引发不良免疫反应。考虑到聚集很常见且有害，在评估风险时，高分子量聚集体通常被赋予高风险系数 ( RPN )。带 UV 检测器的体积排阻色谱 ( SEC ) 是检测单体与聚集体的金标准，因为它是一种原态分析，保留了非共价聚集的状态，且操作和解析相对简单。图 2. 是 mAb 单体、二聚体和高阶聚集体的 SEC-UV 分离示例。图 2. lgG单体（A）、二聚体（B）和高阶聚集体（C，D）的 SEC-UV 分离SEC 是基于蛋白质在溶液中尺寸的分离，通常用作分子量的近似测量。利用已知分子量的标准蛋白质生成曲线，根据曲线估算样品分子量，并由此推断聚集状态。 动态光散射 ( DLS ) 检测可以进行更精确的分子量测量。这些测量方法不如 MS 精确，但 DLS 比 MS 更容易与 SEC 联用，因为通常用于 SEC 的缓冲流动相不会造成干扰。亚可见颗粒和可见颗粒可以从孔中完全排阻，分析超速离心 ( AUC )、场流分离 ( FFF )、光散射或不透光度法等其他替代方法可能更加合适。mAb 片段也常用 SEC 进行分析，尽管这些片段通常比聚集体更难分离。一般来说，在分子量翻倍的情况下可轻松使用 SEC 进行分离，但分离完整 mAb 与丢失了一条轻链（150 kDa 左右与 125 kDa 左右）的 mAb 是相当困难的。能很好地分离聚集体的孔径尺寸通常不能很好地分离片段，因此有时候需要采用多种方法。较小颗粒的 SEC 柱会产生较高的反压且更易堵塞，但确实可以提供更高的分离度，非常适用于这些片段的分离。对于 mAb 分析，美国药典方法推荐使用毛细管电泳十二烷基硫酸钠 ( CE-SDS ) 作为定量分析低分子量组分的最佳方法。其他增加 SEC 分离信息输出的方法还包括串联一系列不同孔径尺寸的色谱柱，或使用较小直径的色谱柱和挥发性流动相并联用 SEC 和 MS 检测器。关键质量属性系列预告完整蛋白质、电荷异构体和肽谱分离都能提供关于生物治疗产品纯度和均一性（或缺乏均一性）的关键信息。尽管存在一些重叠，但每种分离都揭示了该方法独有的信息以及推进使用某种技术的实际原因。这些内容我们将在后续的“关键质量属性”系列文章中为您一一揭秘。

最近，美国国家科学院院刊以通讯形式刊登了中国科学院大连化学物理研究所庄巍研究组在“使用手性诱导二维红外光谱中仿真手段分辨初期Aβ42的单体结构”研究中取得的新进展。　　众所周知，老年痴呆症的致病主要原因被认为是Aβ蛋白误折叠后形成纤维状聚集体并在脑部产生淀粉样沉淀。研究表明，在误折叠过程早期，Aβ42单体是由多种构象混合而成，这些物种可以按照在特定区域内典型的β-hairpin的特征构型进行分类。理解这一高度无序的构象组合在纤维化早期如何转化为均一有序的β结构并发生聚集，对于深入研究老年痴呆症的致病机理有重要的意义。然而尽管这些物种的结构特征不同，但由于常用的谱学技术，如NMR等技术的时间分辨率有限，且缺少不同异构体的高分辨光谱特征指认，而不能直接跟踪相关蛋白的构象动力学，因此对于Aβ蛋白误折叠早期阶段动力学现象研究的手段一直相当缺乏。　　庄巍等人运用分子动力学模拟并结合二维红外光谱，研究了上述物种的结构、互变动力学以及它们的光谱特征。结果表明，常用的有序参数对Aβ42单体的不同构象并不敏感，而普通的非手性二维红外信号的分辨率也因其对一般有序参数固有的依赖性而受到限制 而某些精心设计的脉冲序列，由于其对与蛋白各种单体构象手性差异的高度敏感，原则上能够将这些单体结构分辨出来。这一类手性诱导技术可以被理解为是圆二色光谱技术(CD)在非线性光谱技术领域的拓展，具有比CD更高的光谱分辨率和CD所不具备的超高时间分辨率，而能够追踪在误折叠过程中各单体组分含量的变化。这项理论模拟研究，展示了手性诱导(CI)二维红外技术在考察Aβ42聚合过程的潜力，该研究策略有望成为一种新的实验技术。此工作在生物医药学领域，特别是在理解老年痴呆症等相关疾病致病机理方面，具有重要意义。　　该研究工作得到国家自然科学基金等的资助。

药物性肝损伤（DILI）是导致急性和慢性肝病的重要原因。据估计，22%的临床试验失败和32%的治疗药物撤出市场是因为药物的肝毒副作用。肝毒性通常直到临床试验或上市后才被发现，这增加了临床试验参与者的风险以及药物开发的经济负担。许多DILI案例被称为“特异质性”，因为DILI通常与药物使用的剂量和持续时间无关，并且仅在一小部分接受治疗的患者中发展。由于目前有超过 1000 种处方药和 80000 种草药和膳食补充剂 （HDS） 可供在美国使用，药物加性或协同肝毒性的可能性高，而预测能力低。来自密歇根大学的Jonathan Z. Sexton教授团队2023年5月在《JOURNAL OF HEPATOLOGY》（IF：25.7）杂志上以“A human liver organoid screening platform for DILI risk prediction”为题发表文章。他们使用诱导多能干细胞(iPSC)衍生的人肝类器官（HLOs）的方案，分别用于384孔板的高通量药物筛选，以及高生理保真度的肝脏芯片构建，该系统先前用于成功预测phh的物种特异性DILI。1、分散HLO在基于384孔的高内涵筛选和药物聚类中的应用384孔板内培养HLO细胞7天后，通过免疫荧光统计细胞类型，经鉴定与单细胞测序结果一致，确定了384孔板内的细胞类型和比率。通过384孔板筛选了12种化合物，观察到细胞活力的纳摩尔剂量依赖性丧失。在永生化肝细胞癌系Huh12或早期发育阶段获得的分散确定性内胚层上测试物时，其中有7种化合物未观察到明显的细胞毒性。2、器官芯片系统中HLO的生化、表型和转录组学分析 – iPSC肝芯片在双室微流体S1芯片的上部和下部室中培养7天，从而开发出PaDLOC。在孔板中，HLOs每106个细胞能产生10 μg/ml的白蛋白，7天后略有减少，而在PaDLOC中，每106个细胞能产生20-30μg/ml的白蛋白。PaDLOCs也表达CYP450s 1A1, 2D6, 和 3A4，其表达量高于HLOs 3-5倍。通过转录组学对比HLO和PaDLOCs所有细胞之间的差异，显示PaDLOCs中肝脏增殖生物标志物TGFBI（胶原结合）和CCN2表达（细胞粘附）增加。观察到肝细胞标志物TDO2（一种活化的星状细胞标志物）表达增加。其他表达增加的肝脏特异性标志物包括NNMT和IGFBP7。这表明PaDLOCs中细胞结构成分、参与细胞骨架组织的基因和炎症反应元件上调。3、用于DILI风险预测的iPSC肝芯片丙氨酸氨基转移酶（ALT）和天冬氨酸转移酶（AST）和白蛋白表达量的减少对应于肝细胞损伤。APAP和FIAU是已知的肝毒性化合物，臭名昭著的FIAU通过了临床前测定，但仍产生明显的肝毒性。对于所有PaDLOC系，用100μM的APAP处理后，使ALT从第10天低于0U / L的基础水平增加到约20-30 U / L的峰值，而用10μM FIAU处理使ALT和AST急剧增加到80 U / L以上。DILI异质性使新型疗法的风险预测具有挑战性。APAP会导致肝坏死，FIAU引起的弥漫性微泡脂肪变性，伴有肝结构保留。分别用100μM的APAP和10μM的FIAU处理PaDLOCs，对细胞核\细胞区域和脂滴进行染色。图像显示，与对照组相比，APAP处理的PaDLOC显示细胞掩膜的斑片状丢失和细胞萎缩，脂质积累没有增加。相比之下，FIAU处理的PaDLOCs显示出高脂质含量和细胞掩膜染色减少。 4、替诺福韦和伊纳吉韦联合用药的肝毒性建模分别用替诺福韦、伊纳吉韦单药和替诺福韦-伊纳里吉夫联合用药处理384孔板，处理120小时后，为每种处理条件（n = 4孔）拍摄共聚焦图像，以描绘细胞核/细胞区域。替诺福韦伊纳吉韦联合用药组ALT从第4天开始增加到15-25 U / L，第7天增加到25-35 U / L，而AST在第4天增加到20-30U / L，在第7天增加到40-50 U / L。联合治疗也导致白蛋白产量减少，而单药治疗在7天内没有观察到效果。然而，源自iPSC 72.3的PaDLOCs仅在治疗第7天才显示出ALT释放略有增加。在视觉上，用两种组合处理的PaDLOCs表现出与FIAU处理的对照相似的表型，具有局部细胞掩膜染色损失和高脂质积累。 5、替诺福韦-伊纳吉韦、FIAU-和APAP处理的PaDLOCs的转录组学分析尽管替诺福韦-伊纳吉韦诱导的肝毒性与FIAU具有相似的临床特征，但实验结果表明替诺福韦单药治疗和FIAU之间的转录组学相似性更大。火山图显示，与对照组相比，这两种条件都会导致KCNQ10T1的过表达，其上调先前已被证明会降低DILI并抑制RPS10的表达。除联合治疗外，FABP4在所有治疗中均一致表达，这与先前证据表明FABP4在肝细胞癌引起的肝损伤中过度表达相矛盾。在所有治疗中，我们观察到与对照组相比，NDUFA4的减少。在384孔分散HLO测定中，替诺福韦-伊纳吉韦和FIAU-伊纳吉韦联合治疗都可能导致协同毒性，计算出的Bliss协同作用评分分别为17.624和22.964。 总的来说，特异质性（自发的，患者特异性的）药物性肝损伤（DILI）因为缺乏作为人体肝组织功能并适应大规模药物筛选的肝脏模型难以研究。从患者干细胞生长的人肝类器官在高通量和生理“芯片”培养系统中对已知的DILI致病药物有反应。这些平台有望让研究人员进入临床试验之前将其用作新药的预测模型，并成为潜在体外诊断工具。 文献索引： https://doi.org/10.1016/j.jhep.2023.01.019 艾玮得生物始终致力于器官芯片及相关智能设备的创新研发，陆续推出用于肝脏毒性测试的系列器官芯片，可覆盖肝脏模型构建、肝类器官培养等实验需求，以及适配高通量筛选的高内涵智能分析系统。肝脏药物毒性检测采用肝脏聚集体模型、肝脏类器官、肝脏多细胞模型等进行药物肝脏毒性检测。 1、肝脏聚集体模型构建采用自主研发的抗粘附U型板完成3D培养肝细胞系，形成肝脏聚集体模型，具有比传统2D模型更仿真的优势。2、肝脏类器官培养使用肝脏癌旁组织培养的人源肝脏类器官，在组织学和转录组特征方面与原代组织高度一致。 3、肝脏多细胞模型构建包含间质细胞，在一定程度上模拟组织微环境，具有细胞间相互作用，形成更加仿生的肝脏模型。

p　　中科院合肥物质科学研究院5日消息，该院科研人员提出一种新型检测平台，能够准确定位和捕获毒品分子痕迹，实现了不同种类低浓度毒品的高灵敏检测。相关成果近日发表在《Chemistry-A European Journal》上。 /pp　　这种新型检测平台由该院智能所杨良保研究员等人提出，是一个新型的NaCl晶体诱导的SERS检测平台。/pp　　利用SERS技术进行物质检测时，活性基底起着至关重要的作用。传统的方法是在溶液状态下进行检测，聚集体会逐渐长大至发生沉降，导致信号减弱；并且同一样品不能进行多次检测。另外，检测时激光聚焦容易受外界环境和水的波动干扰，SERS信号会被溶液削弱。/pp /pp /pp　　基于上述传统液相的SERS检测方法面临的问题，杨良保研究员等提出了利用大体积微米级NaCl晶体诱导纳米级银溶胶聚集体自组装；由于毛细力的作用，大量痕量的毒品分子进入聚集体内，从而实现高效准确定位的检测。这种微米级NaCl晶体可作为模板，获取有效检测区域的光学位置，避免了大面积扫描图谱以获得高质量的待测物SERS信号。/pp　　另外，氯离子还可以替换掉银纳米颗粒表面的活性物质，降低SERS基底的背景信号。通过上述氯化钠晶体诱导的高灵敏可控检测，科研人员得到了高质量的海洛因、冰毒和可卡因的SERS图谱。/pp　　据介绍，这种检测方法不仅可以使纳米颗粒聚集体以一种可控的方式形成SERS热点区域，提供有效的SERS增强；还可以发展成为一种无标记的高灵敏检测其他类型毒品分子或毒品添加剂的通用方法/p

p style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/2e585610-8fe0-4d17-b2fd-802522963a42.jpg" title="3816F60D3BA443E21D2C6E4AF4D07930.jpg"//pp style="text-align: center "香港科技大学唐本忠教授/pp　　去年3月2日，《自然》杂志发表一篇新闻深度分析文章，预测“纳米光学革命”的来临(“The nanolight revolution is coming” Nature, 2016, 531, 26.)。量子点(quantum dots)和聚合物点(polymer dots)是一直备受关注的纳米发光材料，而具有聚集诱导发光(aggregation-induced emission, AIE)特性的纳米粒子(AIE dots)则是发光材料研究领域的一支新秀。/pp　　量子点是一种重要的零维纳米半导体，能够用于许多重要的领域，如光电、光伏、生物、医疗等。但它存在两个问题：第一，量子点的种类有限、合成复杂、稳定性差。第二，量子点存在聚集导致发光淬灭(aggregation-caused quenching, ACQ)效应。比如悬浮在水中的纳米粒子，一旦失去包覆的表面活性剂，纳米粒子就会形成不发光的聚集体。聚合物点是高分子聚集体，也存在ACQ问题。当高分子链在水介质中紧密聚集时，分子链间相互作用增强，导致其发光减弱甚或完全消失。/pp　　我们常用的有机发光材料多为小分子，其ACQ问题也很严重。举个例子，荧光素是一种合成染料，当其浓度很稀的时候，荧光素的发光效率为100% 但当浓度增加至10%左右时，其分子发生聚集，发光量子产率降至0%，也就是完全不发光了。生物体系的介质为水，而很多有机染料都会在水中自然聚集。显然，ACQ效应是一个令人烦恼的问题。/pp　　我们课题组研究的聚集诱导发光体系与上述传统体系完全相反。2001年，我们观察到一些噻咯分子在溶液中几乎不发光，而在聚集状态发光大大增强。因为发光增强是由聚集所引起的，故我们将此现象定义为AIE。/pp　　我们研究了典型的AIE分子六苯基噻咯(hexaphenylsilole, HPS)。在溶液中，HPS分子外围的苯环可以通过单键绕中心的噻咯环自由旋转。这种运动消耗激发态的能量，因而猝灭HPS分子的荧光。在聚集态，HPS分子的螺旋桨式构型可以防止π-π堆积和荧光猝灭 同时由于空间限制，分子内旋转受到很大阻碍。这种分子内旋转受限(restriction of intramolecular rotation, RIR)抑制激发态的非辐射衰变过程，打开辐射跃迁渠道，从而使HPS聚集体高效发光。/pp　　为了验证RIR工作机制，我们通过改变外部环境(降低温度、增大黏度和施加压力等)，或者对分子结构本身进行修饰(利用共价键等锁住外围的转子)，使分子内旋转不容易进行。在这些条件下，AIE分子发光增强，从而证实分子内旋转受限的确是导致荧光增强的原因，即RIR过程是AIE效应的主因。/pp　　除了旋转，分子也可震动。震动也可消耗能量，导致发光减弱。但一旦分子聚集之后，分子内震动受限也可使聚集体发光增强，从而产生AIE效应。旋转和震动都属于分子内运动，我们因此将AIE机理从RIR扩展至更通用的分子内运动受限(restriction of intramolecular motion, RIM)模型。/pp　　我们经常说一个正确的机理或者模型应有双重作用：一个是可以帮助理解以前观察到的现象，另一个更重要的是也可指导将来的分子结构设计。我们猜想：如果RIM机理正确的话，任何一个分子只要在单分子态易于旋转或震动，就有可能显示AIE效应。我们因此设计并合成了一系列易于旋转或震动的分子，并高兴地发现它们都有AIE活性。这一方面确认了我们提出的RIM机制的正确性，另一方面使得我们可以容易地开发覆盖整个可见波光范围的AIE材料体系。/pp　　上面讨论的AIE体系的发光皆为荧光，还有一种发光为磷光。虽然磷光比荧光更重要，但教科书告诉我们，有机分子溶液在室温下不可能发出长寿命磷光。溶液态如此，那聚集态情况如何呢?我们惊喜地发现一些简单有机分子的结晶可发出长寿命磷光。这种奇特的结晶诱导AIE现象使我们实现了纯有机聚集体的高效室温磷光。/pp　　有机分子发光，一般需要共轭电子结构，因此传统的发光材料都是芳香族或富含苯环的化合物。没有苯环的分子会发光吗?这个问题非常重要，因为自然界很多分子都不含苯环。我们发现很多不含芳香环的合成高分子和天然产物都可发荧光和磷光。这些分子的结构特点是富含杂原子。这些杂原子电负性很强，且有孤对电子，它们之间的空间电子相互作用导致刚硬的簇结构的生成。这些簇作为生色团发光，因此我们将其命名为“簇发光”。/pp　　氧、氮、磷、硫等杂原子都可形成簇结构，因此理论上都可发光。自然界的很多东西都富含杂原子，都存在簇发光现象，比如，大米、淀粉、纤维素、蛋白、DNA等在紫外光照射下都可发光。簇发光为我们寻找天然发光材料开辟了一条新路。通过AIE途径，我们有望从自然界寻找廉价、无毒、环保、益生的非凡发光材料。/p

HPLC肽图分析是蛋白质一级结构研究中极为重要的手段之一，不但可以比较重组与天然蛋白质结果之间的同一性，确认基因工程上游和下游处理过程中是否发生差错、重组产物中是否存在翻译后修饰及未预期氨基酸的变异等，而且不同批次产品的肽谱比较可验证工艺过程的稳定性。因此，肽图分析在生物技术药物质控中尤为重要。 目前肽图分析常用方法主要是胰蛋白酶切RP-HPLC方法。蛋白样品经酶解后进入HPLC，进行色谱分离，保留时间不同的肽段依次进入紫外检测器进行检测。 岛津的相关液相产品，例如Nexera-i系列、LC-40以及生物惰性兼容液相Nexera Bio均可实现蛋白类药物的HPLC肽图分析。 蛋白类药物肽图分析电荷异构体的存在将会影响到蛋白质药物的活性、结合能力、药代动力学、免疫原性及结构稳定性，从而影响药物有效性、安全性及保质期。同时，电荷异质性的控制程度也反映了重组蛋白类药物生产工艺的一致性。因此，在生物类似药的研发及与原研药的一致性评价研究中，电荷异质性是工艺质量控制的重要因素。 为了最大限度地降低蛋白质与固定相填料的离子相互作用及二者之间可能存在的吸附作用，电荷异质性分析通常使用高离子强度的流动相，并且采用碱性或酸性分析条件。但是，高离子强度流动相和碱性/酸性分析条件给液相色谱仪的耐腐蚀性和系统稳定性带来严峻的挑战。 ATP分析 糖基化是蛋白质的一种重要翻译后修饰，糖基分析主要包含唾液酸含量测定、单糖组成分析、糖基化位点测定、糖链结构测定等。 唾液酸含量的测定是先将唾液酸从糖链上解离成游离状态，再进行化学反应实现衍生化，通过测定衍生化产物从而测定唾液酸含量，常用的方法有间苯二酚显色法和HPLC法。间苯二酚显色法是利用间苯二酚将游离的唾液酸进行衍生生成有色化合物，再用紫外分光光度法测定其含量；HPLC法是利用邻苯二胺（OPD）对唾液酸进行衍生，然后用带紫外检测器的HPLC或者LC-MS/MS进行定量。 蛋白类生物药糖型分析 蛋白质药物在其生产、贮藏、运输、销售以及用药过程中由于外力因素的作用可能会产生聚集。蛋白质聚集现象会导致蛋白药活性和其在药品中的浓度降低，并可能产生有害的毒理学作用和免疫应答，甚至发生危及生命的药物反应。FDA关于聚集体的指导原则中就指出蛋白聚集体在人体内极易产生免疫原性。 对于常见的蛋白质低聚体（二聚~四聚体），非还原型聚丙烯酰胺凝胶电泳（ SDS-PAGE ）需要在变性条件下进行，一般会影响多聚体的检测。而体积排阻色谱法（SEC）条件温和，不会对蛋白的形态产生较大的影响。因此，SEC法能较准确地检测蛋白质中的低聚体，是蛋白质药物开发、质量控制和稳定性研究中常用的聚集体分析方法。 大小变异体，聚体分析 应用案例：单抗药物聚集体分析，推荐生物惰性液相 作为细胞生长的环境和营养来源，培养基的性能很大程度上决定了细胞密度和表达产物的产量和质量，因此培养基是工艺开发最重要的环节之一。其中，在生产工艺优化和确认过程中，以及QC过程中，细胞上清液中氨基酸含量的监测对细胞培养有着重大的意义。但是，离线衍生后使用HPLC分析，以及HPLC柱后衍生法检测氨基酸等方法，不仅耗时耗力，并且对结果准确度影响较大。因此，开发操作简单、高效稳定的分析方法，对氨基酸组成分析非常有意义。 24种氨基酸标准溶液色谱图（双波长同时检测）

图片来源于新华社2021注定又是不平凡的一年，河南同胞们刚刚历经了特大暴雨的浩劫，Delta变种病毒在全球多个国家和地区横行肆虐。疫情中，奥运健儿们排除万难，为全球观众带来一场又一场的精彩比拼。第32届奥林匹克运动会于2021年7月23日在日本东京拉开了帷幕，本应于2020年举行的运动盛会，由于“不速之客”新冠疫情而推迟了一年。全员佩戴口罩也成了本届奥运会的“亮点”之一。法规要求自新冠肺炎爆发以来，疫情的“防”和“治”是全球的焦点，而疫苗一直被认为是病毒防控最有效、最实用的措施。这场席卷全球的新冠肺炎，也随着多个新冠疫苗的问世，得到了一定的控制。然而，我们都知道向世界偏远地区分发疫苗会面临非常多的挑战，因为在整个过程中，不可避免地会受到许多压力的挑战，如温度、光线和震荡。这些因素都可能导致疫苗失去效力。因此，疫苗配方开发的主要目标之一就是确保免疫原性成分，能够克服制造、储存和分发过程中的诸多挑战和压力。生物制品的聚集对生物技术产业造成了许多威胁。此外，它的影响在产品生命周期的任何阶段都是有害的，包括蛋白质重新折叠、产品纯化、灭菌、运输和储存。虽然，聚集通常与蛋白质的物理不稳定性有关，但是，疫苗中的其他成份，例如，无机物佐剂盐、佐剂乳剂、基于脂类的免疫刺激剂或整个减毒微生物也能导致聚集。由于可见和不可见的蛋白质聚集物，可能会表现出不可预测的免疫反应，因此，监管机构对此有明确规定。法规要求：中华人民共和国药典研究方法疫苗研发及生产人员一般会使用多种方法对聚集体进行表征，以及对颗粒大小进行检测。众所周知，聚集体可能会导致潜在的不良反应，如免疫反应的变化可能会影响药物疗效。为了控制和全面表征颗粒，会使用一系列的分析技术。但遗憾的是，目前没有一个单一的分析方法可以涵盖整个颗粒大小范围。因此，不同的技术方法被用来表征从纳米、微米到可见颗粒。建议使用各种正交方法，对结果进行全面的分析比较。用来检测颗粒数目和大小分布的方法主要包括(但不限于)：动态光散射，纳米颗粒追踪分析仪，光阻法，分析型超速离心、库尔特颗粒计数仪、激光衍射和微流成像(MFI（Micro FLow Imaging），ProteinSimple )。MFI原理微流成像技术，因其高灵敏性，以及可以对高度透明的颗粒进行表征和计数，在疫苗行业中被广泛使用。MFI的检测原理：样本在流经样本检测池（Flow Cell）的过程中，在固定的检测窗口处，由高频成像检测器动态连续检测样品本中的颗粒物，获取一系列的数据照片，最终通过软件对所获取的颗粒照片进行归类和计数分析的自动化系统。MFI应用01重组蛋白疫苗：铝佐剂制剂开发近一个世纪以来，佐剂的免疫原性已为人所知。如今，铝盐被广泛用作佐剂，以增强T细胞对纯白蛋白和亚单位疫苗的反应。来自辉瑞公司药物研发部的科学家们考察了制剂配方条件对含铝佐剂疫苗可再悬浮性的影响。他们使用了MFI对颗粒粒径进行分析来表征悬浮性能。离子强度、pH和抗原浓度会显著影响颗粒大小和再分散。MFI结果显示，无抗原的磷酸铝佐剂内的颗粒粒径和pH值相关。与pH=4和pH=6相比，当pH=5时，≥2μm的颗粒浓度有明显增加，是因为磷酸铝颗粒的相互作用增强，进而导致≥2μm的颗粒数的增加。02重组蛋白疫苗：抗原制剂开发来自堪萨斯州大学药物化学系疫苗分析与配方中心的科学家们致力于使用非复制型轮状病毒(NRRV)重组疫苗的开发。他们认为，虽然疫苗的有效性主要取决于其成分(如抗原和佐剂)，研制稳定疫苗的配方同样重要，以确保在疫苗生产、长期储存、运输和使用期间的安全性和有效性。研究发现，NRRV抗原(P[4]、P[6]和P[8])对震动压力很敏感，Shaking 6小时之后，P8抗原聚集形成的颗粒明显增加。Shaking 6小时后，使用MFI分别检测三种抗原样品内2-100μm的颗粒浓度MFI采用的微流成像技术，可以对样品内的颗粒进行成像。从MFI的检测结果图片发现，每种抗原内的颗粒形态均为不透明的纤维状。由于NRRV抗原经过Shaking，很容易形成聚集体，他们筛选了35种制药行业常用的赋形剂对P[8]抗原形成聚集体进行改善。研究结果发现，许多赋形剂，如Triton X-100，Pluronic F-68, Brij-35, PS-20和 PS-80都能改善P[8]抗原颗粒聚集体的形成；2-OH propyl β-CD和PS-80能改善P[4]抗原颗粒聚集体的形成。该项研究中，科学家们也对不同浓度的赋形剂效果进行了研究，发现PS-80在浓度为0.025%时效果最明显。在文章最后，他们还进行了多种赋形剂联用效果的研究。参考文献：Langford A , Horwitz T , Adu-Gyamfi E , et al. Impact of Formulation and Suspension Properties on Redispersion of Aluminum-Adjuvanted Vaccines[J]. Journal of Pharmaceutical Sciences, 2020, 109( 4):1460-1466.Bansal R , Gupta S , Rathore A S . Analytical Platform for Monitoring Aggregation of Monoclonal Antibody Therapeutics[J]. Pharmaceutical Research, 2019, 36(11).Agarwal S , Sahni N , Hickey J M , et al. Characterizing and Minimizing Aggregation and Particle Formation of Three Recombinant Fusion-Protein Bulk Antigens for Use in a Candidate Trivalent Rotavirus Vaccine[J]. Journal of Pharmaceutical Sciences, 2019, 109(1).Hasija M , Li L , Rahman N , et al. Forced degradation studies: an essential tool for the formulation development of vaccines[J]. Vaccine Development & Therapy, 2013:11-33.可覆盖检测1 - 300μm的亚可见颗粒全自动轻松检出半透明&高透明亚可见聚集颗粒准确检测高浓度或高粘度溶液中颗粒粒径并计数，符合21 CFR Part 11可有效区分不同颗粒来源（内源性&外源性）：蛋白聚集、硅油、气泡、纤维等

纳米药物载体热点应用#本文由马尔文帕纳科GPC应用专家冯慧庆供稿#2022 PNP聚合物纳米药物载体纳米药物载体可实现靶向药物治疗。靶向给药治疗是指供助载体、配体或抗体将药物通过局部给药或全身血液循环而选择性地定位于靶组织、靶器官、靶细胞或细胞内结构的给药系统。在特定的导向机制作用下，纳米药物载体输送药物到特定靶点，发挥治疗作用，可达到药剂用量少、毒副作用低、药效持续、生物利用度高、长时间保持靶目标的有效药物浓度的效果。常见的纳米药物运载体系在药学研究中，正确定位小分子药物的给药位置和控制药物释放曲线是一个关键的挑战。通过小分子药物与聚合物纳米载体偶联起来，在很大程度上实现细胞内精准靶向给药，在实际应用过程中有较好的效果。该方法既可用于控制药物释放曲线，又可用于控制药物释放位置，以最大限度地减少可能的副作用。阿霉素（Doxorubicin）阿霉素(Dox)是一种高效抗肿瘤抗生素，对肺癌、急慢性白血病等多种恶性肿瘤都有很强的细胞毒性，其机制是：通过将自身插入细胞的DNA碱基对中，破坏DNA的双螺旋结构，阻断DNA复制和RNA转录。通常是通过血液循环导入肿瘤细胞实现其抗肿瘤功能。聚谷氨酸(PG)是一种以氨基酸谷氨酸为基础的具有生物相容性的聚合物。试验结果表明Dox和PG的偶联，可以实现靶向给药，提高药物在靶体内的聚集度，延长体内循环时间，降低毒副作用。在本文中我们展示了马尔文帕纳科OMNISEC多检测器SEC如何对PG、Dox 和两个PG-Dox 偶联样品进行表征。这种先进的分析技术可用于研究药物加载效率和药物加载后发生的聚合物结构变化。研究方法 PG和PG-Dox偶联物溶解在在pH7.4的PBS缓冲液中，通过OMINISEC进行样品的分离和检测。OMNISEC是一个多检测器SEC系统，包括示差检测器(RI)、紫外检测器(UV)、光散射检测器(LS)和粘度检测器(IV)。流动相为PBS pH 7.4，含30%(v/v)甲醇水溶液；采用马尔文A6000M和A3000色谱柱分离。OMNISEC多检测器SEC检测结果与讨论 测试PG样品和两个PG-Dox偶联物样品色谱图如图1所示，PG的数值结果见表1。PG样品分离显示一个单峰，测得其平均分子量(MW)约为13KDa。再看两个偶联样品，都分离出和PG具有相似保留体积的多峰。较早洗脱的光散射色谱图(绿色，12-14mL)表明存在一些大的聚集体。而且，这些峰包含明显的紫外吸收信号，表明Dox的存在成功地偶联到聚合物上。图1 PG（A）、PG-Dox 1（B）和PG-Dox 2（C）多检测器色谱图表1 PG测试结果在图2 A中可以看到，在不同进样量下检测游离Dox的UV色谱图，可以看到游离的Dox从柱上洗脱得很晚，实际上已经在整个柱体积之后。这清楚地表明了Dox与色谱柱发生了显著的相互作用，延迟了Dox的洗脱。但从图2 B所示浓度响应曲线可以看出，尽管存在相互作用，回收率仍然接近100%。该校准曲线用来测量存在于PG-Dox样品中的Dox的量。图2 A：不同进样量Dox在UV（490nm）色谱图；B：Dox浓度校准曲线如果我们确定36mL处的峰为游离Dox，这样PG-Dox样品中的相同位置峰也能确定为游离Dox。如图3所示，可以清楚地确定偶联样品含有PG-Dox偶联物和游离Dox。图3 UV色谱图显示偶联样品含有PG-Dox偶联物和游离Dox使用图2 B中的浓度校准曲线，可以计算偶联样品中存在的Dox量。如表2所示，两种PG-Dox偶联物都含有游离的Dox。在一次注射体积中，PG-Dox 1的偶联物中含有大约11μg的Dox，而PG-Dox 2的偶联物中含有大约39μg的Dox。然后，可以计算出样品中注入的总Dox质量和Dox浓度。然后，可以根据溶解物质的质量计算出近似的总样品浓度。这样就可以计算每个PG-Dox偶联物中Dox的近似负载量。由此可以近似地看出，样品2的偶联物中含有的Dox是样品1的三倍。表2 计算两个偶联样品中Dox的负载量我们可以对PG-Dox偶联物进一步表征（其中dn/dc假设分析），计算偶联聚合物的近似分子量、特性粘度和结构数据，如表3所示。表3 PG-Dox偶联物测试结果Mark-Houwink(M-H图)显示了特性粘度作为分子量的函数，是分子间结构差异的直观表示。在溶液中密度较高的聚合物在M-H图上看起来较低，用来研究结构变化，如支化、偶联等结构变化。图4显示了3个样本的M-H图。首先，这两个PG-Dox偶联物M-H曲线显著低于单独的PG。这是我们预料中的，因为药物分子的偶联将增加聚合物在溶液中的表观密度，并且具有更大Dox负载量的样品将进一步向下移动。PG-Dox 1和PG-Dox 2之间的斜率不同，说明Dox负载量可能不是随分子量均匀分布的。图 4 Mark-Houwink曲线图叠加显示PG和PG-Dox偶联物结论 本文展示了如何将多检测器SEC用于高分子聚合物偶联小分子药物传递表征分析的方法。在相同的测试条件下，对原聚合物、游离药物(Dox)和两种偶联产物进行了表征。药物的紫外吸光度使得可以测量负载水平和评估两种偶联物的偶联水平。通过假设分析，偶联分子量和结构也可以测量并相互比较。 小分子药物的输送在实际应用中面临许多挑战，与较大的聚合物偶联是提高药物定位和载药量的一种策略，但要获得可靠和可重复的结果，需要先进的表征方法。通过使用OMNISEC这样的多检测器系统进行分析，研究人员可以更好地表征和研究，从而控制附着在聚合物纳米输送载体上的药物量以及产品的分子量和结构，以实现最佳的药物输送效率。

由中国化学会主办，中国石油大学（华东）承办的“中国化学会第十六届胶体与界面化学会议”将于2017年7月24日-28日在青岛召开。主题：胶体与界面化学，走向工业界内容及范围：1. 溶液中新型两亲分子聚集体的构筑与调控；2. 软物质材料；3. 分散体系与微纳米材料；4. 界面化学与有序分子膜；5. 两亲分子与大分子的相互作用；6. 新型高分子与表面活性剂；7. 胶体与界面化学在石油及其他工农业领域中的应用；8. 胶体与界面化学研究现状与学科发展战略；大昌华嘉（DKSH）&瑞典百欧林（Biolin）携手为大家展示表界面分析的最新技术成果及应用，交流胶体与界面化学领域的最新研究热点、进展、发展趋势、欢迎相关企业、高校、科研院所工作者的莅临参与。瑞典百欧林科技有限公司是一家先进科研仪器生产商，在北欧的瑞典，丹麦和芬兰都有主要产品的研发和生产基地。提供的高科技、高精度科研设备可用于表界面、材料科学、生物科学、药物开发与诊断等研究领域。瑞典百欧林竭诚为广大用户带来简单、易用、智慧的仪器。- 接触角测量仪 配置双通道自动分液器的theta 和theta lite Attension光学接触角测量仪器被广泛用于表界面研究的科研、开发和质量控制，是企业和科研工作者的首选。接触角测量仪Theta系列可测量:- 动/静态接触角- 表面自由（SFE）- 表/界面张力- 批处理接触角- 粗糙度修正接触角- 界面流变（粘弹性） - 表面张力仪大昌华嘉仪器部专业提供分析仪器及设备，独家代理众多欧美先进仪器，产品范围包括：颗粒，物理，化学，生化，通用实验室的各类分析仪器以及流程仪表设备，在中国的石化，化工，制药，食品，饮料，农业科技等诸多领域拥有大量用户，具有良好的市场声誉。我们的业务逐年增加，市场不断扩大。大昌华嘉公司在中国设有多个销售，服务网点，旨在为客户提供全方位的产品和服务。

p　　2016年2月 4日，北京——安捷伦科技公司(纽约证交所：A)日前展示了一种创新型技术，该技术专门设计用于帮助需要开发出有效生物药物的科学家获得可重现结果。/pp　　安捷伦在第 20届生物科技保健品监管与分析科学交流研讨会上展示了全新AdvanceBio SEC色谱柱系列产品，该研讨会于 1月 26日至 1月 28日在美国华盛顿特区五月花酒店举办。/pp　　该新型色谱柱代表了体积排阻色谱的重大进步，而体积排阻色谱是用于对单克隆抗体等生物治疗药物的聚集体进行定量分析的关键技术。对聚集体进行定量分析是开发和生产安全、有效的生物药物的重要环节。/pp　　AdvanceBio SEC色谱柱能够提供更高的分离度，实现更准确的定量分析，并为低浓度下的聚集体定量分析提供更高的灵敏度。/pp　　安捷伦副总裁兼化学分析消耗品事业部总经理 Helen Stimson表示：“AdvanceBio SEC 色谱柱通过创新设计，能够在色谱柱间、批次间乃至实验室间提供可重现结果。我们的新型硅胶填料在高流速下运行更短色谱柱时仍可获得出色的分离度与稳定性，仅需原方法用时的四分之一即可为实验室提供正确结果。”/pp　　Stimson将该新型色谱柱视作安捷伦专注于设计新技术以应对生物制药行业所面临挑战的一个实例。/pp　　她谈道：“这一产品可使实验室避免样品重复分析、简化方法转移并提高实验室分析效率，从而实现成本控制。”/pp　　有关产品图片的信息，请访问安捷伦生命科学、诊断与应用市场新闻发布室。/ppstrong　　关于安捷伦科技/strong/pp　　安捷伦科技公司(纽约证交所：A)是生命科学、诊断和应用化学市场领域的全球领导者，是致力打造美好世界的顶级实验室合作伙伴。安捷伦与全球 100多个国家的客户进行合作，提供仪器、软件、服务和消耗品，产品可覆盖到整个实验室工作流程。在 2015财年，安捷伦的净收入为 40.4亿美元，全球员工数约为 12000人。如需了解安捷伦公司的详细信息，请访问www.agilent.com。/pp /p

所周知，细胞会自然衰老和死亡，但细胞蛋白质的适当调节对我们衰老时保持大脑健康至关重要。在神经退行性疾病中，蛋白质聚集体（或错误折叠蛋白质的团块碎片）扩散到邻近的细胞，但对这些有毒物质是如何转移的科学家们仍然知之甚少。　　近日，发表在《美国国家科学院院刊（PNAS）》上的一项研究中，来自美国罗格斯大学新布伦瑞克分校的研究人员首次从分子水平上了解了在阿尔茨海默症和帕金森病等神经退行性疾病模型中，有毒蛋白质是如何调控的。在这项研究中，研究人员对秀丽隐杆线虫模型进行了研究，线虫受到压力的神经细胞可以将神经毒性蛋白质以囊泡的形式挤压出来，这些囊泡被称为exoophers。研究人员还研究了特定的压力如何影响exoophers被挤压出来。他们发现，形成exoophers需要特定的细胞信号，而出人意料的是，禁食可以显著增加exoophers的产生。此外，这项研究还发现了三种在禁食期间增加exoophers产生的细胞途径。　　该研究第一作者、罗格斯大学新布伦瑞克分校分子生物学和生物化学系博士后研究员Jason Cooper说“在神经退行性疾病中，有毒蛋白质会扩散到邻近细胞以促进细胞死亡。鉴于在衰老和神经退行性疾病中管理蛋白质聚集体的重要性以及对这些聚集体如何转移的生物学知之甚少，对转移机制的详细了解可能会揭示以前的未被识别的治疗靶点”。 　　论文链接：　　https://www.pnas.org/content/118/36/e2101410118

阿尔兹海默病（Alzheimer’s Disease，AD）是一种严重的神经退行性疾病，其起病隐匿，病程长，病因复杂，严重影响患者的生活质量，给患者家庭和社会带来巨大的经济负担。AD的主要病理特征之一表现为患者脑部出现β-淀粉样蛋白（β-Amyloid proteins，Aβ蛋白）的沉积。开发能特异性靶向Aβ蛋白，特别是AD早期的Aβ蛋白单体和寡聚体的分子影像探针，对于AD的早发现和早治疗，以及抗AD药物治疗效果的早期评估都具有重要意义。　　近日，中国科学院上海药物研究所研究员柳红课题组与南京大学化学化工学院教授叶德举课题组合作构建了靶向Aβ蛋白的近红外荧光小分子探针，并应用于转基因AD模型小鼠脑部Aβ蛋白的实时荧光成像与可视化。该成果以Engineering of donor-acceptor-donor curcumin analogues as near-infrared fluorescent probes for in vivo imaging of amyloid-β species为题发表在Theranostics上。　　近红外荧光成像由于具有灵敏度高、成像快捷、操作简便等优点，已被广泛应用于疾病标志物的检测中。近年来，研究人员也相继开发了Aβ蛋白响应的荧光探针用于Aβ蛋白的检测。但是，目前报道的荧光探针大多还存在荧光发射波长较短，与Aβ蛋白的结合动力学过程较慢、亲和力较低，以及仅能检测AD病程较晚期的Aβ蛋白斑块等不足。因此，发展具有近红外荧光发射波长，对Aβ蛋白单体、寡聚体和聚集体具有快速响应和高亲和力的近红外荧光探针用于活体内Aβ蛋白的高灵敏度和高特异性检测，对AD的早期诊断和疗效监测具有重要意义。　　该工作基于Aβ单体、寡聚体和聚集体的蛋白结构与结合模式，通过理性设计和官能团替换，设计并合成得到9个具有Donor-Acceptor-Donor（D-A-D）结构的近红外荧光探针（1-9），可以与Aβ蛋白单体、寡聚体和聚集体高特异性结合并产生显著增强的近红外荧光信号。　　该研究中发现的探针9具有较红的近红外荧光发射波长，较高的荧光量子产率，一方面可提高光对颅骨和头皮的穿透深度，从而提高探针活体上检测Aβ蛋白的灵敏度；另一方面可降低探针在活体应用时的给药剂量，从而减少了高剂量探针对神经系统的潜在毒性。此外，探针9因引入具有一定亲水性能的羟乙基官能团，改善了探针的理化性质，提高了探针的进脑量。同时，探针9表现出快速的结合动力学过程（ 120 s）、较高的检测灵敏度和良好的选择性。该研究进一步利用正置荧光显微镜进行脑部微区实时动态荧光成像发现，探针9可快速穿透血脑屏障，进入脑实质，并与脑部的Aβ蛋白结合，产生“激活的”近红外荧光信号，以此有效区分转基因AD模型小鼠与对照野生型小鼠。　　探针9可高灵敏度、高特异性地检测Aβ蛋白单体、寡聚体和聚集体，并在活体上有效区分6月龄的早期AD模型小鼠与对照野生型小鼠，可用于AD的精确诊断，进而对AD进行早期发现和干预治疗。探针9有望作为一种检测Aβ蛋白的有效工具，并应用于实时评估抗AD药物的治疗效果。　　相关研究工作得到国家自然科学基金、江苏省自然科学基金以及南京大学优秀研究项目的资助。　　论文链接探针与Aβ蛋白响应机理示意图

随着改变生命的治疗方法的出现，生物制药的未来前景广阔，2018 年的诺贝尔奖更是授予了免疫检查点疗法，基于这一疗法的 PD-1 正在拯救更多癌症病人的生命，推动这些新型生物治疗药物安全地应用于临床需要可靠的生产和质量控制过程。生物治疗药物复杂的异质性需要借助准确而稳定的分析检测方法进行分析，并需要可靠的色谱分离。鉴定关键质量属性(CQA) 是实施质量源于设计 (QbD) 原则以开发和生产生物药物的过程中最困难的一步。定义各种产品属性极具挑战性，因此，产品质量的一致性变得更加重要。滴度测定、糖链分析、电荷异构体分析、氨基酸和培养基分析、肽谱分析、聚集体分析、完整蛋白和亚基分析都是关键质量属性重要的技术，然而想要成功地获取最佳的实验结果，需要操作者能切中要害，找到关键之处，让我们也一起来“划重点”说一下这些技术的难点以及关键所在。滴度测定技术应用滴度测定是对于单克隆抗体，最有效的滴度测定方法之一是亲和色谱法。选择 Protein A 或Protein G 色谱柱时，首先要考虑的是待纯化或分析的目标蛋白质，再选择合适的流动相和样品方法。实验痛点您可能并没有注意到洗脱液对基线噪音以及色谱柱寿命的影响，也并不清楚如何最大程度延长这些“有生命”的色谱柱寿命，然而这正是容易被您忽视的关键所在。快速有效的糖链分析技术应用翻译后修饰( PTM )可能形成许多不同类型的异构体。糖基化尤其高度可变，而糖基化对于许多蛋白质的功效具有重大影响。FDA 认为这是一项重大挑战，并就如何确定糖指纹谱提供了指导。实验痛点如何获取难分离糖链结构的最佳分离度？为此具体的方法条件都包含什么？例如，A 柱和 B 柱的选择？仪器的选用？柱温、流动相、 FLD、进样量等应如何选择和设置？不仅如此，如何能够快速的获取有效的实验结果是整个方法优化的痛点所在。电荷异构体分析技术应用离子交换色谱可以分离一些电荷异构体，特别是那些位于蛋白质表面（而不是隐藏在结构内）的电荷异构体。由于大多数蛋白质所含的碱性氨基酸多于酸性氨基酸，因此大多数电荷异构体分离需要采用阳离子交换。实验痛点从离子交换 ( IEX ) 色谱的使用、色谱柱选择，流动相的重要注意事项、到IEX 的一般使用经验规则都是电荷异构体分析能否成功的关键，不仅如此，在操作中还有若干仪器注意事项，所以此项分析需要注意的关键点会非常多，需要操作者根据电荷异构体的不同情况，具体问题具体分析。氨基酸和培养基分析技术应用氨基酸和培养基分析主要用于确定蛋白质的氨基酸组成与其他技术一起使用以确认正确的结构。氨基酸也是用于制备重组蛋白质的细胞培养基中的关键成分。氨基酸本身属于两性离子，并具有各种侧链，它们还缺少合适的UV 发色团，使得分离和检测氨基酸非常具有挑战性。实验痛点如何实现所有常见氨基酸的基线分离并确保符合欧洲药典的系统适用性，这是非常挑战实验员操作水平的。肽谱分析技术应用肽谱分析是一项强大的技术，可用于全面鉴定蛋白质的一级结构，还能够区分蛋白质内异构基团的精确位置。使用这种方法，蛋白质将被分解成单独的片段，然后将这些物质分离成经典的“指纹”色谱图。将分离与质谱检测相结合，能够将肽谱分析色谱图中观察到的实际的峰与分析软件预测的预期片段相关联。实验痛点要成功生成肽谱，需仔细检查完整的表征策略。其中样品前处理对于成功的肽谱分析至关重要，这可能是一个耗时的过程，可能需要针对待酶解的各种蛋白质优化多个步骤。然而打好基础熟练掌握肽谱分析流程的基本技术才是成功的第一步，此外，进行肽谱分离优化时需要注意诸如覆盖率等事项，才能尽可能获得最佳结果。聚集体分析技术应用体积排阻色谱是特别适合从高阶聚集体中分离单体峰的技术之一。随着技术发展，人们将目光投向了除单克隆抗体以外的蛋白质药物。抗体药物偶联物等更为复杂分子的聚集体表征可能更具挑战性，因为疏水性细胞毒性药物的存在可能导致许多体积排阻色谱柱无法发挥理想性能。使用可显著降低次级相互作用风险的新型固定相，将非常适合聚合物的快速分离和定量。实验痛点聚集体分析中，如何确保稳定可靠运行SEC分析，使用何种条件才能确保分析过程中蛋白质稳定，以及怎样维护这一易耗品，是该分析获取有效实验结果的关键。完整蛋白和亚基分析技术应用完整蛋白和亚基分析可以用来比较生物仿制药与原研药。在反相条件下，分子很可能发生变性。样品保留在色谱柱上得到浓缩，且适用于质谱分析。因此，该技术适用于测定完整蛋白和亚基分析的精确质量数。实验痛点如何考虑选择完整蛋白和亚基分析色谱柱的多个相互关联因素：样品分子量和最适合的填料孔径，色谱柱固定相，流动相条件，以及速度或通量要求等。这些都是完整蛋白和亚基分析的关键。如果您希望提高上述所有分析的分析效率、方法稳定性和分析结果的可靠性，安捷伦已经为您准备了最新最全版本的《安捷伦生物色谱住关键质量属性应用文集》，内容包括从样品前处理到获取最佳实验结果的全部操作流程和技术干货指导以及相关的仪器及耗材选择攻略。扫描下方二维码，关注“安捷伦视界”公众号，获取更多资讯。