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蛋白質(zhì)晶體板研究

大分子生物藥以晶體形式作為給藥的方式具有穩(wěn)定性高,有效成分濃度高以及容易實現(xiàn)的可控性釋放等許多優(yōu)點.然而,,截至2004年的150多種生物藥中,以晶體為其主要的生產(chǎn)和銷售形態(tài)的只有胰島素.造成這種情況的主要技術(shù)原因是因為蛋白質(zhì)結(jié)晶和小分子結(jié)晶相比具有更為復(fù)雜的結(jié)晶環(huán)境和影響因素。

本主要在過程尺度上對蛋白質(zhì)結(jié)晶過程中晶體群體的生長行為進(jìn)行了系統(tǒng)的模型化和實驗研究. 蛋白質(zhì)晶體的形狀以及產(chǎn)品的粒度分布是衡量結(jié)晶產(chǎn)品質(zhì)量的主要指標(biāo),但是目前對蛋白質(zhì)結(jié)晶的群體粒數(shù)衡算模型的研究還非常少。

而且只能模擬粒度分布,不能模擬形狀分布,因為模型中的晶體尺寸被簡單的定義為該晶體的體積當(dāng)量直徑.本提出了一個適用于蛋白質(zhì)結(jié)晶過程的基于晶體形狀結(jié)構(gòu)的群體粒數(shù)衡算模型.在該模型中,蛋白質(zhì)晶體的形狀被定量描述為每個晶面到晶體幾何中心的距離,由此提出。

蛋白質(zhì)晶體板

由此提出了基于蛋白質(zhì)晶形的多維粒度分布,即形狀分布的概念. 以溶菌酶結(jié)晶過程為例,對溶菌酶晶體結(jié)晶的熱力學(xué)和動力學(xué)行為進(jìn)行了分析和研究,應(yīng)用非線性回歸的方法,確定了四方系溶菌酶的結(jié)晶動力學(xué)方程參數(shù).結(jié)合本提出的基于晶體形狀結(jié)構(gòu)的群體粒數(shù)衡算模型。

高質(zhì)量大體積的蛋白質(zhì)晶體制備一直以來都是結(jié)晶工業(yè)的技術(shù)障礙以及瓶頸.本文采用自由液面擴(kuò)散法結(jié)晶方法,對典型蛋白質(zhì)雞蛋白溶菌酶結(jié)晶預(yù)混過程中的流體不穩(wěn)定性現(xiàn)象進(jìn)行實驗研究.應(yīng)用非接觸。

蛋白質(zhì)晶體板實驗依據(jù)

溫度控制作為調(diào)控蛋白質(zhì)結(jié)晶過程的手段,在結(jié)晶實驗中被廣泛采用.熱歷史 效應(yīng)作為蛋白質(zhì)結(jié)晶實驗中新的影響因素,已被越來越多的科學(xué)家所重視.控制溫度可以改變蛋白質(zhì)的溶解度,進(jìn)一步改變?nèi)芤旱倪^飽和度,從而影響結(jié)晶過程.我 們簡要總結(jié)了溫度對蛋白質(zhì)結(jié)晶的影響及應(yīng)用溫度技術(shù)控制蛋白質(zhì)晶體生長的各種技術(shù),為蛋白質(zhì)結(jié)晶工作提供理論和實驗依據(jù)。

找蛋白質(zhì)晶體生長的優(yōu)化條件一直是晶體生長工作者的目標(biāo),但是不同的蛋白質(zhì)有著不同的生長條件,很難提出某種完全適應(yīng)于所有蛋白質(zhì)的晶體生長條件以及判斷晶體能否生長的標(biāo)準(zhǔn)。

蛋白結(jié)晶板

另一種重要的二級結(jié)構(gòu)為β-折疊片,其中每個殘基的φ和Ψ都接近180°，從而有近于伸展的多肽鏈。圖8所示的這種二級結(jié)構(gòu)中鏈間或鏈段之間的N-H和C=O基團(tuán)也都形成了較強(qiáng)的氫鍵。這樣的二級結(jié)構(gòu)以或大或小的含量，相當(dāng)廣泛地存在于各種球蛋白和纖維蛋白中。在功能變化多端的球蛋白分子中，結(jié)構(gòu)還有更高的層次。這兩類周期結(jié)構(gòu)并不貫穿在整個多肽鏈中，而存在于某些分段中。