在生物制药领域，蛋白质的稳定性、功能性及品质控制直接关系到药物的安全性与疗效，而精准高效的检测技术是保障这些核心指标的关键。NanoDSF检测（微量差示扫描荧光技术，nano Differential Scanning Fluorimetry）作为一种高灵敏度、非侵入性的分析技术，凭借其对生物大分子结构稳定性和热变性过程的精准捕捉能力，已成为生物药研发、生产及质量评估流程中的重要工具。青云瑞晶作为专业的CRO（研发服务提供商），依托丰富的技术经验与专业团队，将NanoDSF检测技术深度应用于生物药开发全链条，为企业提供从方案设计到技术实施的一体化服务，助力解决生物药研发中的关键技术难题，推动药物研发进程的高效推进。

一、NanoDSF检测的实验原理：基于内源荧光的分子状态追踪

NanoDSF检测技术的核心原理，是利用蛋白质分子自身含有的色氨酸（Tryptophan）的内源荧光特性。色氨酸的荧光光谱（特别是最大发射波长）和强度对其所处微环境的极性高度敏感。在生物分子研究中，蛋白质的折叠状态、稳定性与功能紧密相关，而当蛋白质经历热变形（温度变化导致结构改变）或化学变形（如缓冲液成分、pH值变化引发的结构调整）时，其内部的色氨酸和酪氨酸所处的微环境会随之改变，进而导致其发射的荧光信号强度、波长等参数发生可检测的变化。

作为非侵入性技术，NanoDSF检测无需向样品中添加外源荧光染料或标记物，仅依靠蛋白质自身的荧光特性即可完成分析，完美契合“非侵入”的技术优势，避免了外源物质对蛋白质天然结构和功能的干扰。检测过程中，高精度的光学检测系统会实时捕捉蛋白质在热变形或化学变形过程中内源荧光的动态变化，以此追踪蛋白质的折叠与解折叠过程。通过对荧光变化曲线的解读，不仅能够清晰判断蛋白质的折叠状态，还能精准测定出关键的稳定性参数——Tm值（蛋白质解折叠50%时的温度，即熔融温度）和Cm值（蛋白质解折叠50%时的化学变性剂浓度）。这两个参数是评估蛋白质稳定性的核心量化数据，为后续的药物研发、制剂优化及质量控制提供了坚实的科学依据。

二、NanoDSF 检测的核心应用范围：覆盖生物药研发与基础研究多领域

凭借对生物大分子稳定性和结构变化的出色分析能力，NanoDSF检测的应用场景不仅覆盖生物药研发、生产及质量控制的多个关键环节，还延伸至蛋白质工程、分子动力学研究等基础科研领域，成为解决生物大分子研究中各类核心问题的重要工具。青云瑞晶基于对该技术的深度掌握，结合不同行业客户（包括生物制药企业、科研院所）的需求，将 NanoDSF 检测应用于以下核心领域：

1、生物药功能性与长期稳定性验证

生物药（如单克隆抗体、重组蛋白药物等）的功能性与长期稳定性是保障其临床疗效与用药安全的关键。NanoDSF检测通过测定蛋白质的Tm值和Cm值，能够快速评估不同储存条件（如温度、湿度、pH值）对生物药稳定性的影响，判断药物的有效期及适用储存环境，同时验证药物在长期放置后的功能是否保持正常。

2、候选生物类似药鉴定与蛋白质工程研究

生物类似药的研发需要确保其在结构、功能、质量及疗效上与原研药高度一致，而蛋白质的稳定性与分子状态是鉴定生物类似药一致性的重要指标。NanoDSF检测能够通过对比候选生物类似药与原研药的Tm值、Cm值及荧光变化曲线，分析两者在蛋白质折叠状态、稳定性上的差异，判断候选药物在蛋白质高级结构和稳定性上是否与原研药具有高度相似性，为证明其“质量相似性”提供关键证据。同时，在蛋白质工程领域，科研人员可通过NanoDSF检测评估基因突变、结构改造对蛋白质稳定性的影响，为优化蛋白质功能、提升其工业应用价值提供数据支持。

3、膜蛋白去垢剂筛选与分子动力学研究

膜蛋白作为重要的药物靶点，其研究与应用面临的核心难题之一是如何在体外环境中保持其天然结构与功能，这需要选择合适的去垢剂来溶解膜蛋白并维持其稳定性。NanoDSF检测能够快速评估不同类型、不同浓度的去垢剂对膜蛋白稳定性的影响：通过测定添加不同去垢剂后膜蛋白的Tm值，判断去垢剂是否能有效维持膜蛋白的折叠状态，筛选出最适合目标膜蛋白研究的去垢剂种类与浓度。此外，在分子动力学研究中，NanoDSF检测可实时监测蛋白质在热诱导下的结构变化过程，为解析蛋白质折叠机制、构象变化规律提供动态数据，助力科研人员深入理解生物大分子的结构与功能关系。

4、配体结合实验、蛋白制剂筛选与药物开发

在药物开发中，配体（如小分子药物、抗体片段）与靶蛋白的结合能力直接影响药效，而蛋白质制剂的配方则关系到药物的稳定性与生物利用度。NanoDSF 检测可通过分析配体结合前后靶蛋白的Tm值变化，判断配体与靶蛋白的结合亲和力，为药物筛选提供关键依据。此外，在蛋白制剂筛选中，NanoDSF检测能够评估不同辅料（如缓冲盐、稳定剂、防腐剂）对蛋白质稳定性的影响，筛选出最优的制剂配方，确保药物在生产、储存过程中保持稳定。

5、酶稳定性高通量筛选与蛋白品质控制

酶类药物及酶制剂的稳定性直接影响其催化活性，而高通量筛选是快速寻找酶稳定剂的关键手段。NanoDSF检测具有高通量分析能力，快速筛选出能显著提升酶热稳定性的候选物质。热稳定性的提升通常预示着其长期储存稳定性的改善，为后续制剂开发提供重要的预筛选数据。同时，在蛋白质生产过程中，NanoDSF检测可作为品质控制的重要手段：通过对每一批次产品的Tm值、荧光变化曲线进行检测，判断蛋白质的折叠状态是否正常、是否存在变性或聚集，确保产品质量的一致性与稳定性。

三、NanoDSF检测的技术特点：高效、精准与灵活的多重优势

相较于传统的蛋白质检测技术（如差示扫描量热法DSC、荧光染料标记法），NanoDSF检测凭借高灵敏度、非侵入性的核心优势，还具备天然条件检测、低样品消耗、无需固定样品、通量灵活等特点，这些优势使其在生物药研发与基础科研领域中被广泛应用。青云瑞晶在推广与应用该技术的过程中，充分发挥其技术特点，为客户提供高效、精准的检测服务。

在开展NanoDSF检测服务时，青云瑞晶会首先与客户深入沟通研究需求（如检测目的、样品类型、期望结果），结合自身的技术经验与项目案例，设计个性化的检测方案；在实验过程中，依托标准化的实验流程与高精度的检测设备，充分发挥NanoDSF检测的高灵敏度、非侵入性优势，确保实验操作的规范性与数据的准确性；实验完成后，技术团队会对检测数据进行深度分析，生成详细的报告，不仅呈现Tm值、Cm值等核心数据，还会结合客户的研究背景解读数据背后的生物学意义，并提供后续研究的优化建议。

除NanoDSF检测外，青云瑞晶还拥有等温滴定量热分析（ITC）、表面等离子共振（SPR）、微量热涌动（MST）等多种分子互作检测技术，能够为客户提供一体化的分子互作研究解决方案。无论是生物药研发中的稳定性验证、配体结合分析，科研领域的蛋白质结构与功能研究、分子动力学探索，还是企业生产中的蛋白品质控制，青云瑞晶都能凭借专业的技术能力与高效的服务水平，为客户解决实际问题，推动生物制药与生命科学研究的发展。