圆二色谱分析(CD)

    近年来,随着药物开发研究工作的不断发展,圆二色谱(Circular Dichroism,CD)分析已经成为蛋白质和多肽类生物制品开发研究中不可或缺的重要工具之一。圆二色谱仪利用蛋白质的圆二色性以及对左右圆偏振光吸收的不对称性进行结构分析。蛋白质或多肽中的主要光活性基团包括肽键、芳香氨基酸残基和二硫键等。当平面圆偏振光的吸收不对称时,就会产生吸收差值,这种差异引起偏振光矢量的振幅差,使圆偏振光变成了椭圆偏振光,这就是蛋白质的圆二色性。通过使用圆二色谱扫描仪测量蛋白质等生物大分子的圆二色光谱,可以简单而快速地鉴定生物大分子的二级结构,广泛应用于蛋白质折叠、构象研究和酶动力学等领域。

     

    百泰派克生物科技有限公司BTP基于Jasco圆二色谱仪建立圆二色谱分析平台,用于研究蛋白和多肽类生物制品的二级结构。仪器配备的温控和滴度模块可以进一步研究温度、pH值、离子强度等因素对于蛋白折叠状态和稳定性的影响。

    圆二色谱技术

    圆二色谱是应用最为广泛的蛋白质二级结构测定方法,也是研究稀溶液中蛋白质构象的一种快速、简单且相对准确的方法。它可以在溶液状态下进行测定,更贴近蛋白质的生理状态。圆二色谱测定方法快速简便,对构象变化灵敏,因此成为研究蛋白质二级结构的主要工具之一,并在蛋白质构象研究领域得到广泛应用。

     

    实验仪器

    圆二色谱仪(Jasco)

     

    应用

    推断物质的构型和构象

    蛋白质/多肽等生物制品的二级结构和高级结构信息分析

     

    案例示意图

    样品离心后取澄清溶液部分,上机检测。

     

    远紫外检测参数:

    起始波长(Begin)190 nm,

    终止波长(End)260 nm,

    步长(Step)1 nm, 重复(Repeat)1次,

    采集时间(Acquisition period) 1 s/点,

    比色皿宽度0.1 cm。

     

    得到如下结果:

    20230630-9125-00011.png

    20230630-2154-00022.png

     

    常见问题:

     

    问题1:圆二色谱在近紫外区和远紫外区扫描到的图谱代表什么?

    回答:圆二色谱在远紫外区的扫描图谱提供了蛋白质二级结构的信息。它反映了蛋白质中肽键的空间排布,通过计算可以得到不同二级结构元件(如α-螺旋、β-折叠、转角和不规则卷曲)在蛋白质中的比例。这些信息对于了解蛋白质的结构特征和稳定性非常重要。

     

    圆二色谱在近紫外区的扫描图谱则提供了关于蛋白质侧链的信息。它反映了蛋白质中含有生色基团的氨基酸残基(如色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸)在空间中的排布情况。同时,近紫外区扫描还可以揭示蛋白质中二硫键的微环境变化。这些信息对于研究蛋白质的功能和相互作用具有重要意义。

     

    问题2:使用什么软件分析蛋白质的二级结构,有何优势?

    回答:目前有多种软件可用于蛋白质二级结构的分析和预测。BTP采用CDNN软件进行分析。CDNN是一种基于深度神经网络技术的二级结构计算软件,它能够通过分析蛋白质的氨基酸序列来预测其二级结构组成。相比其他软件,CDNN具有以下优势:首先,它提供了高准确性的计算结果,能够准确预测蛋白质的二级结构。其次,CDNN具有高速度的计算能力,能够快速处理大规模的蛋白质序列数据。此外,CDNN还具有经济性,可以节省分析成本和时间。该软件已在许多生物医学应用中得到验证和应用,例如药物设计和蛋白质结构预测等。

     

    相关服务

    蛋白质圆二色谱分析

    蛋白质结构鉴定

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