圓二色性（CD）光譜分析原理與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹

圓二色性（Circular Dichroism，CD）光譜是一種基于手性分子對(duì)圓偏振光吸收差異的光譜技術(shù),，廣泛應(yīng)用于研究dànbáizhì,、核酸等生物大分子的構(gòu)象特征。本文將介紹圓二色性（CD）光譜分析的原理、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)以及其在生命科學(xué)研究中的核心價(jià)值,。

一,、CD光譜原理概述

CD光譜的本質(zhì)是手性分子對(duì)左旋和右旋圓偏振光吸收不同所產(chǎn)生的光學(xué)現(xiàn)象。具體而言,，生物大分子天然具有手性結(jié)構(gòu),，當(dāng)圓偏振光穿過這些分子時(shí)，會(huì)對(duì)左右旋分量產(chǎn)生不同程度的吸收,，形成吸收差值（ΔA）,，即：

ΔA = AL - AR

其中，AL 表示對(duì)左旋圓偏振光的吸收,，AR 表示對(duì)右旋圓偏振光的吸收,。

不同波段的CD信號(hào)反映了分子結(jié)構(gòu)的不同層面：

• 遠(yuǎn)紫外區(qū)（190–250 nm）：揭示dànbáizhì和核酸的二級(jí)結(jié)構(gòu)；

• 近紫外區(qū)（250–350 nm）：反映芳香族側(cè)鏈及其空間構(gòu)象,；

• 可見光區(qū)（>350 nm）：用于研究金屬配位環(huán)境或色素結(jié)合蛋白,。

CD信號(hào)的強(qiáng)弱常用“橢圓度”（theta，單位為 mdeg）或“摩爾橢圓度”（[theta]）進(jìn)行定量描述,，用于表征分子的構(gòu)象特征,。

二、圓二色性（CD）光譜分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

CD光譜實(shí)驗(yàn)對(duì)樣品狀態(tài)和光學(xué)參數(shù)敏感,，科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是確保數(shù)據(jù)可解釋性和可重復(fù)性的基礎(chǔ),。

1、樣品準(zhǔn)備

※ 濃度建議：

• 遠(yuǎn)紫外分析：dànbáizhì濃度建議控制在 0.1–0.5 mg/mL,；

• 近紫外分析：建議濃度在 1 mg/mL 以上；

※ 緩沖液選擇：

• 避免含有強(qiáng)吸收成分（如Tris,、DTT,、咪唑等）；

• 推薦使用低吸收緩沖體系,，如磷酸鹽或醋酸鹽,；

※ 其他注意事項(xiàng)：

• 過濾或離心樣品去除顆粒物，避免光散射,；

• 保證樣品純度 ≥95%,，降低背景干擾。

2,、光程與比色皿選型

• 遠(yuǎn)紫外區(qū)：建議使用 0.1–0.2 mm 石英比色皿,；

• 近紫外區(qū)及可見光區(qū)：可使用 1–10 mm 比色皿；

• 使用前需chèdǐ清洗比色皿,，保持透明無劃痕,。

3、光譜采集設(shè)置

• 波長(zhǎng)范圍：依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇，如遠(yuǎn)紫外一般為 190–260 nm,；

• 掃描速度：20–50 nm/min,；

• 帶寬設(shè)定：1 nm 為常規(guī)推薦；

• 掃描次數(shù)：至少重復(fù) 3 次取平均值以增強(qiáng)信噪比,；

• 溫控設(shè)置：必要時(shí)使用溫控附件進(jìn)行恒溫或變溫實(shí)驗(yàn),，以分析結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

三,、數(shù)據(jù)處理與結(jié)構(gòu)分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通常需進(jìn)行背景扣除和單位換算,，進(jìn)一步用于定量分析dànbáizhì的二級(jí)結(jié)構(gòu)組成。

摩爾橢圓度計(jì)算公式如下：

[theta] = (theta_obs × 100) ÷ (c × l × n)

其中：

• theta_obs：觀測(cè)橢圓度,，單位為 mdeg,；

• c：樣品濃度，單位 mol/L,；

• l：光程長(zhǎng)度,，單位 cm；

• n：肽鍵數(shù)（對(duì)于dànbáizhì樣本來說）,。

經(jīng)過單位換算后得到的摩爾橢圓度,，可用于與參考數(shù)據(jù)庫(kù)譜圖比對(duì)，并通過擬合軟件（如CONTIN或CDSSTR算法）估算dànbáizhì中 α-螺旋,、β-折疊,、無規(guī)卷曲等二級(jí)結(jié)構(gòu)的相對(duì)比例。此外,，通過變溫掃描可繪制熱變性曲線,，計(jì)算dànbáizhì熔解溫度（Tm），用于評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性,。

四,、圓二色性（CD）光譜分析技術(shù)的典型應(yīng)用方向

CD光譜作為一種快速、非破壞性的結(jié)構(gòu)分析手段,，在基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開發(fā)中均具有廣泛價(jià)值：

• 研究dànbáizhì的二級(jí)結(jié)構(gòu)與構(gòu)象變化,；

• 對(duì)比不同條件（pH、溫度,、離子強(qiáng)度）下蛋白構(gòu)象變化,；

• 分析dànbáizhì突變體與野生型的結(jié)構(gòu)差異；

• 研究蛋白-小分子或蛋白-核酸的結(jié)合效應(yīng),；

• 在疫苗,、抗體等生物制劑開發(fā)中評(píng)估產(chǎn)品的一致性和穩(wěn)定性。

圓二色性（CD）光譜分析作為研究生物大分子結(jié)構(gòu)的重要工具,，具備操作簡(jiǎn)便,、信息豐富,、結(jié)果直觀等多重優(yōu)勢(shì)。通過科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程與jīngzhǔn分析數(shù)據(jù),，研究者可深入理解dànbáizhì構(gòu)象動(dòng)態(tài)及其與功能的關(guān)系,。百泰派克生物科技具備zhuānyè的圓二色性光譜分析平臺(tái)，結(jié)合多組學(xué)技術(shù)（包括質(zhì)譜,、熱穩(wěn)定分析,、分子互作測(cè)定等），為科研用戶與生物醫(yī)藥企業(yè)提供jīngzhǔn的結(jié)構(gòu)生物學(xué)解決方案,。

百泰派克生物科技特色項(xiàng)目

一,、蛋白測(cè)序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質(zhì)譜儀及島津公司埃德曼降解測(cè)序系統(tǒng)對(duì)dànbáizhì序列進(jìn)行分析，提供基于質(zhì)譜的蛋白測(cè)序分析服務(wù),，包括對(duì)dànbáizhì的氨基酸組成分析,，Nduāncèxù，Cduāncèxù和全序列分析,，以及基于埃德曼降解的dànbáizhìN端序列分析服務(wù),。對(duì)于未知理論序列的dànbáizhì，提供基于從頭測(cè)序法的dànbáizhì從頭測(cè)序服務(wù),，對(duì)蛋白序列進(jìn)行分析,。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.采用目前世界上優(yōu)良的質(zhì)譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實(shí)現(xiàn)對(duì)所測(cè)定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測(cè)定蛋白N端多達(dá) 70個(gè)氨基酸序列;

4.可測(cè)定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;

5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug,，即可完成檢測(cè);

6.測(cè)序不受N端封閉,，PEC和和糖基化等N端修飾的影響。

二,、dànbáizhì組學(xué)

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質(zhì)譜平臺(tái)結(jié)合Nano-LC,，提供定量dànbáizhì組學(xué)、靶向dànbáizhì組學(xué),、多肽組學(xué),、翻譯后修飾蛋白組學(xué)等多種dànbáizhì組學(xué)分析服務(wù)。此外,，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學(xué)服務(wù)，助力微量樣本蛋白組學(xué),、大樣本群醫(yī)學(xué)及高通量修飾組學(xué)等研究工作,。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1 .高通量定量蛋白分析:多對(duì)照組大規(guī)模實(shí)驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)記物;

2.體內(nèi)體外多種dànbáizhì標(biāo)記方法,，適用于分析組織,、細(xì)胞、血液等多種樣品;

3.質(zhì)譜分析靈敏度高,，實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)度高;

4.可檢測(cè)較低豐度蛋白,，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學(xué)分析,，分析更系統(tǒng)準(zhǔn)確。

三,、單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質(zhì)譜流式系統(tǒng)進(jìn)行單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析,，采用金屬元素標(biāo)記物（通常是金屬元素標(biāo)記的特異抗體）標(biāo)記細(xì)胞表面和內(nèi)部的分子，然后用流式細(xì)胞原理分離單個(gè)細(xì)胞,，再用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）分析單個(gè)細(xì)胞的原子質(zhì)量譜,，zuì后將原子質(zhì)量譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為細(xì)胞表面和內(nèi)部的信號(hào)分子表達(dá)量。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.技術(shù)優(yōu)良,，*技術(shù)空白

采用金屬標(biāo)記抗體技術(shù),，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問題?？稍趩渭?xì)胞層面上對(duì)多種指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行表征,，百泰派克生物科技可做到同時(shí)檢測(cè)51個(gè)目標(biāo)蛋白。

2.分析數(shù)量大,，成本較低

單細(xì)胞RNAseq受成本等因素限制,，所有樣本細(xì)胞匯總的分析數(shù)目一般在2x10^4個(gè)左右，而流式質(zhì)譜技術(shù)一次（單樣本）就可分析至少10^5的細(xì)胞,，實(shí)現(xiàn)了數(shù)量級(jí)的提高,，且成本不高于單細(xì)胞RNAseq。

3.應(yīng)用前景大

①流式質(zhì)譜結(jié)果可以給出細(xì)胞亞群的變化,，在臨床診斷,、疾病機(jī)制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標(biāo)簽技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合會(huì)有新應(yīng)用方向,。除常規(guī)蛋白外,，質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測(cè)細(xì)胞存活率,、細(xì)胞大小,、mRNA轉(zhuǎn)錄子表達(dá)量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等,。

四,、基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)一站式解決方案包括我們專有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案,。我們能夠幫助您實(shí)現(xiàn)10,000個(gè)以上I型多肽和10,000個(gè)以上II型多肽的鑒定和識(shí)別,。通過我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學(xué)分析平臺(tái)進(jìn)行免疫肽組學(xué)分析，可從zuì小的樣品材料中進(jìn)行可重復(fù)的識(shí)別和定量,。該服務(wù)可以應(yīng)用于大規(guī)模的研究,，旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案,，深入挖掘未知的靶標(biāo),。

五,、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質(zhì)譜技術(shù)，MALDI TOF,，高效色譜分離技術(shù),，提供一系列完善的生物藥物分析方案，從dànbáizhì,、多肽,、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級(jí)結(jié)構(gòu)分析,，到產(chǎn)品變異性和純度分析,。旨在提供優(yōu)質(zhì)生物藥物分析服務(wù)，幫助生物醫(yī)藥生產(chǎn)商提高生物藥物品質(zhì),。

百泰派克生物科技七大檢測(cè)平臺(tái)

百泰派克生物科技-生物制品表征,，生物質(zhì)譜多組學(xué)優(yōu)質(zhì)服務(wù)商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫(yī)療器械行業(yè)提供質(zhì)量控制檢測(cè)和項(xiàng)目驗(yàn)證等zhuānyè服務(wù)。公司實(shí)驗(yàn)室遵循NMPA,、ICH,、FDA和EMA等的法規(guī)和指導(dǎo)原則，通過CNAS/ISO9001雙重質(zhì)量體系認(rèn)證,，建立了完備的質(zhì)量體系,，數(shù)據(jù)冷熱/異地備份，設(shè)備定期計(jì)量/期間核查,，軟件審計(jì)追蹤,，為客戶提供一體化解決方案和技術(shù)服務(wù)，支持新藥研發(fā),、藥物申報(bào)注冊(cè)和生產(chǎn)放行,。

1.公司采用ISO9001質(zhì)量控制體系，zhuānyè提供以質(zhì)譜為基礎(chǔ)的CRO檢測(cè)分析服務(wù),；

2.獲國(guó)家CNAS實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可,，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質(zhì)量研究服務(wù)；

3.業(yè)務(wù)范圍覆蓋dànbáizhì組學(xué),、多肽組學(xué),、代謝組學(xué)、生物藥物表征,、單細(xì)胞分析,、單細(xì)胞質(zhì)譜流式、生信云分析以及多組學(xué)生物質(zhì)譜整合分析等,；

4.七大質(zhì)量控制檢測(cè)平臺(tái)，滿足您一站式服務(wù)需求,；

5.服務(wù)3000+企業(yè),，10000+客戶的選擇,；

6.致力于為您提供優(yōu)質(zhì)的生物質(zhì)譜分析服務(wù)!

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