现代药物研发越来越依赖于对生物大分子结构、构象和稳定性的精细解析。尤其在蛋白质类药物、生物制剂、小分子-靶点相互作用研究中，结构信息不仅决定功能机制，也直接影响药效、安全性与可控性。在这一过程中，圆二色性（Circular Dichroism, CD）光谱以其快速、灵敏、可在溶液态进行结构分析的特点，成为从早期筛选到后期质量控制的重要辅助工具。CD光谱不是高分辨率结构技术，却因其操作便捷、成本低、样品需求少，被广泛用于构象变化监测、蛋白折叠状态分析、热稳定性评估等多个关键环节。

一、CD技术原理简述

CD光谱基于手性分子对左右圆偏振光吸收差异的测量，尤其在远紫外区（190–250nm）对肽键构象敏感，因此广泛用于蛋白质的二级结构识别。常见的α-螺旋、β-折叠、无规卷曲等结构类型，在CD光谱中具有特征吸收峰。此外，CD还可在近紫外区（250–320nm）监测芳香族侧链或辅因子环境变化，用于判断蛋白的三维构象是否被扰动。相比晶体学和冷冻电镜，CD虽分辨率有限，但在时间响应和溶液适应性上具备天然优势，非常适合动态监测和质量趋势判断。

二、CD在药物研发早期的应用：构象筛选与候选优化

1、生物大分子药物的结构质量初筛

对于抗体、重组蛋白、融合蛋白等大分子药物，结构的完整性与天然折叠状态直接影响其活性和稳定性。CD光谱可快速评估蛋白是否正确折叠，是否存在明显结构异常，尤其适合用于多个表达体系或构建版本的初步比较。研究者常用CD光谱对比不同构建、突变体或糖基化修饰前后的构象一致性，为候选优化提供依据。

2、小分子与靶点结合诱导的构象变化监测

CD还可用于评估小分子候选药物与蛋白靶点结合后是否引发构象变化。若结合诱导显著的CD谱图变化，可能提示配体与蛋白发生构象耦合，有助于初步推测其机制类型（如激活型或抑制型）。这种应用在蛋白-小分子筛选初期具重要价值，尤其适用于不能结晶或样品量受限的系统。

三、CD在药物开发中的中期应用：配方开发与热稳定性评估

1、药物蛋白的热稳定性分析

药物蛋白在不同pH、缓冲体系或辅料条件下，其热稳定性（热展开温度Tm）可通过温度扫描CD分析（Thermal Melt CD）获得。Tm的变化反映构象完整性与稳定性的高低，是配方开发和保存条件筛选的重要指标。通过不同缓冲条件下的CD曲线比较，研发团队可快速确定最适pH范围、添加剂组合等，有助于构建稳定、可控的制剂系统。

2、工艺过程中的结构一致性验证

在工艺开发和放大过程中，蛋白质药物可能经历剪切力、冻融、过滤等应力，CD可用于监测结构是否发生变化，确保生产工艺对构象无不良影响。尤其在CMC（化学、制造与控制）环节，CD被作为补充性结构分析手段，协助建立产品的结构质量标准。

四、CD在药物后期的应用：质量控制与监管申报支持

1、产品批次一致性确认

CD光谱已被多个药典和监管机构认可为蛋白药物结构一致性测试的辅助手段。通过对比不同批次的CD图谱，可判断是否存在结构偏移，尤其在多源生产、转产或改工艺情境下，用于确认产品结构保持不变。

2、降解与储存稳定性监测

长期储存或应激条件（如高温、高湿、强光）下，蛋白可能发生部分变性或聚集。CD可用于判断是否发生二级结构变化，是否与蛋白功能丧失相关，为药品稳定性研究提供结构维度的信息补充。

五、CD技术的优势

• 快速响应：数分钟即可获取构象信息，适合大批量筛查。
• 样品要求低：纳摩尔级别样品即可分析。
• 真实溶液状态：无需结晶、标记或高浓度制备。
• 高灵敏度：对构象微小变化反应灵敏。

在生物制药时代，结构等同于功能。如何在有限样品条件下迅速了解构象、评估稳定性、确认一致性，是每一个药物开发项目面临的共性问题。圆二色性（CD）技术因其实用性、普适性和信息价值，成为覆盖药物发现、工艺开发到质量控制各阶段的重要工具。如果您在药物研发过程中关注构象变化、蛋白稳定性或结构质量监测，欢迎联系百泰派克生物科技。我们致力于提供高质量的蛋白质圆二色谱分析服务，为药物研发全流程提供精准、高效的结构分析支持，助力每一款新药走得更快、更稳、更远。

百泰派克生物科技特色项目

一、蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 100% 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

二、蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.专业生物信息学分析，分析更系统准确。

三、单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，然后用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，最后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标同时进行表征，百泰派克生物科技可做到同时检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从最小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

五、生物药物表征

百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

百泰派克生物科技七大检测平台

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物质谱多组学优质服务商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等专业服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则，通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证，建立了完备的质量体系，数据冷热/异地备份，设备定期计量/期间核查，软件审计追踪，为客户提供一体化解决方案和技术服务，支持新药研发、药物申报注册和生产放行。

1.公司采用ISO9001质量控制体系，专业提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

2.获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

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