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蛋白质药物是生物制药的重要组成部分,主要包括激素、蛋白酶、生长因子、细胞因子、单克隆抗体、重组抗体和蛋白疫苗等。与传统的小分子化学药物相比,蛋白质药物具有活性高、特异性强、毒副作用低等优势,目前广泛应用于恶性肿瘤、心血管疾病、糖尿病、细菌和病毒感染等重大疾病的治疗中。据统计,目前全球蛋白质药物市场的规模已经超过1400亿美元,并持续稳定增张。因此,蛋白质药物的发展对人类健康和社会经济的发展均具有重大意义。但是蛋白质药物也存在缺陷,尤其是其稳定性远低于小分子化学药物。在生产、纯化、运输和储存等过程中,蛋白质药物容易因环境刺激或自身稳定性因素而发生表面残基氧化、二硫键断裂、肽链解折叠和构象改变等变化,而这些变化最终都可能导致蛋白质团聚。蛋白质团聚体的形成会降低蛋白质药物的治疗效果。更为严重的是,蛋白质团聚体若随药物通过静脉注射进入患者体内会诱发免疫反应,甚至引起过敏性休克,严重则危及患者生命。所以,对蛋白质药物中的蛋白质团聚体进行检测和研究极为重要。近40年来,伴随蛋白质团聚体检测技术和方法的不断发展,蛋白质团聚机制的研究、提高蛋白质稳定性的化学修饰和分子生物学改造、蛋白质团聚抑制剂的探索和蛋白质药物质控标准的完善等都得到了极大的促进和发展。根据文献中电子显微镜的检测结果:蛋白质团聚体的粒径主要分布在20~300nm之间。因此,建立纳米尺度蛋白质团聚体的检测方法对蛋白质药物质控、团聚机理研究等至关重要。本论文将利用我们实验室自行研制的超高灵敏流式检测装置(High-Sensitivity Flow Cytometer,HSFCM)在侧向散射检测的高灵敏性和媲美电镜的高分辨率,建立纳米尺度的单颗粒水平蛋白质团聚体检测方法,为蛋白质药物的团聚研究和质量控制提供先进、快速的检测平台。我们首先选取牛血清白蛋白(bovineserumalbumin,BSA)为蛋白质模型,通过加热刺激形成蛋白质团聚体并进行检测,发现HSFCM能够有效检测到纳米尺度的蛋白质团聚体,并证明蛋白质团聚体主要分布在纳米尺度,且团聚体的大小基本上都位于HSFCM的侧向散射检测范围内;在考察了逐级稀释对检测无影响后,我们利用已知浓度和粒径的纳米颗粒标准品,建立一种在单颗粒水平对纳米尺度的蛋白质团聚体浓度和粒径的检测方法。接着,我们对BSA团聚体的制备条件进行优化,以BSA为对象,考察了金属盐、糖、多元醇、氨基酸和环糊精等赋形剂种类和浓度对蛋白质团聚的抑制作用,为研究赋形剂对蛋白质团聚影响提供了一种全新的快速检测、优化和筛选方法。最后我们又将该方法应用于在氧化及还原条件下赋形剂对蛋白质团聚抑制作用的筛选和优化。