【技术实现步骤摘要】
本文描述的一些实施例涉及用于检测和分析生物材料样品中的自由硫醇的系统、设备和方法。
技术介绍
1、硫醇是包含碳键合的巯基(r-sh)的有机硫化合物，r为烷基或芳香族或类似取代基。硫醇(也被称为自由硫醇和/或自由硫醇基)是醇的硫类似物，其中硫代替了醇的羟基(-oh)中的氧。硫醇还可以通过还原包含一个或多个二硫桥或二硫基的化合物来产生，所述一个或多个二硫桥或二硫基在还原后变成自由硫醇并且有助于化合物的总硫醇内含物。
2、硫醇在若干种天然存在的和合成的生物有机分子中起重要作用。生物系统中的自由硫醇具有重要的调节作用。例如，已知半胱氨酸残基的氧化修饰的硫醇基调节越来越多的蛋白质的活性。作为另一个实例，二硫键形成是关键的翻译后修饰，其中涉及许多蛋白质的结构、功能和稳定性。虽然二硫键形成对于许多蛋白质而言是必需且必要的过程，但对其它蛋白质而言却是有害和破坏性的。细胞通过硫醇-二硫化物交换反应调节硫醇-二硫键稳态，这在细胞功能的许多方面起着至关重要的作用。自由硫醇(例如，与蛋白质上的自由半胱氨酸、谷胱甘肽和半胱氨酸残基相关的硫醇)的检测和测量是用于研究许多生物系统中生物学过程和事件的重要工具。
3、硫醇基可以存在于各种蛋白质上，例如作为各种蛋白质中包含的半胱氨酸残基的一部分。硫醇基也可以存在于各种蛋白质同种型上，所述蛋白质同种型是起相同或类似的生物学作用的一组高度类似的蛋白质。一组蛋白质同种型可以由单个基因的可替代的剪接或其它转录后修饰形成。硫醇基可以存在于合成衍生的产物上，如抗体-药物缀合物(adc)、生物缀合物和免
4、与生物系统中大多数其它常见物质相比，硫醇通常凭借其相对较高的反应性直接被检测到。然而，分析如以上所提及的样品等样品中的硫醇内含物存在重大挑战。例如，目前可用的定量自由硫醇的方法缺乏进一步的特异性，如可以包含自由硫醇基(例如包含在半胱氨酸残基中)的特异性蛋白质或蛋白质同种型。在生物治疗学的发展中，例如，知道哪些同种型具有特定特征(如自由硫醇基的存在)对于确定每种同种型的允许极限是重要的。
5、越来越多地开发了传统治疗性抗体的替代性形式，包含使用具有另外的二硫键的igg2抗体。例如，此类抗体可以用于adc(抗体药物缀合物)、双特异性抗体、多特异性抗体和其它多价和/或缀合物产物的开发中。此外，一些产物可能涉及在重新组装最终产物之前还原抗体半部。另外，adc产物的抗体通常具有用于附接药物缀合物接头的经工程化的半胱氨酸。这些过程可能导致自由硫醇异质性增加。因此，分析此类同种型可能是有益的。然而，用于检测自由硫醇内含物的已知技术通常不足以检测此类抗体的自由硫醇内含物。例如，用于对硫醇内含物进行定量的已知技术涉及一次用一种标志物测试样品的一部分，这涉及大量的时间和费用。作为另一个实例，测量硫醇内含物的一些已知方法无法区分自由硫醇与二硫桥。
6、当前缺乏用于客观地鉴定和定量生物样品中自由硫醇和总硫醇内含物的方法，其中所述方法对样品的单独的部分(如蛋白质同种型)具有特异性。因此，存在对用于对含蛋白质的样品进行解卷积并且分析解卷积或分离的样品的自由硫醇和/或总硫醇内含物的方法和设备的需要。
技术实现思路
1、本文描述的一些实施例涉及用于对含有生物材料的样品进行差分分析的系统、设备和方法，所述生物材料如包含硫醇基和/或二硫桥的蛋白质同种型。
2、在一些实施例中，一种方法包含由含有多种蛋白质同种型的样品产生第一样品部分和第二样品部分，所述多种蛋白质同种型中的至少一些蛋白质同种型具有一个或多个自由硫醇基。所述方法包含将荧光检测结合剂施加到所述第一样品部分，所述荧光检测结合剂被配置成与自由硫醇基结合以产生缀合的硫醇，而不会还原包含在所述第一样品部分中的所述多种蛋白质同种型。所述方法包含将所述第一样品部分中的所述多种蛋白质同种型分离，以产生第一组分离的蛋白质同种型，并且将所述第二样品部分中的所述多种蛋白质同种型分离，以产生第二组分离的蛋白质同种型。所述方法包含检测与所述缀合的硫醇相关的第一荧光信号和与所述第一组分离的蛋白质同种型相关的吸光度信号。所述方法进一步包含基于所述吸光度信号，鉴定来自所述第一组分离的蛋白质同种型的每种分离的蛋白质同种型的数量或身份中的至少一个。所述方法还包含：检测与所述第二组分离的蛋白质同种型相关的第二荧光信号；以及基于所述第一荧光信号与所述第二荧光信号之间的差异，测量与来自所述第一组分离的蛋白质同种型的每种分离的蛋白质同种型相关的自由硫醇基的数量。
3、在一些实施例中，一种系统包含存储器和与所述存储器操作性地耦接的处理器。所述处理器被配置成接收与第一组分离的蛋白质同种型相关的荧光信号。所述第一组分离的蛋白质同种型可以从含有多种蛋白质同种型的样品的第一部分获得，来自所述多种蛋白质同种型的至少一些蛋白质同种型具有一个或多个自由硫醇基。所述荧光信号可以与施加到所述第一样品部分的荧光检测结合剂相关，所述荧光检测结合剂被配置成与自由硫醇基结合。所述处理器可被配置成接收与所述第一组分离的蛋白质同种型相关的第一吸光度信号，并且接收与所述样品的第二部分相关的第二吸光度信号。所述处理器可以被进一步配置成基于所述第一吸光度信号和所述第二吸光度信号，鉴定来自所述样品的所述蛋白质同种型的至少一个子集，并且基于所述荧光信号，计算与来自所述蛋白质同种型的所述子集的每种蛋白质同种型相关的自由硫醇基的数量。
4、在一些实施例中，一种方法包含将一组荧光检测结合剂施加到含有多种蛋白质同种型的样品。所述一组荧光检测结合剂可以被配置成与自由硫醇结合，而不会还原蛋白质同种型。所述方法包含通过等电聚焦分离所述样品以产生一组分离的蛋白质同种型。所述方法进一步包含：获得与所述一组分离的蛋白质同种型相关的荧光信号和吸光度信号；基于所述吸光度信号，鉴定来自所述一组分离的蛋白质同种型的每种分离的蛋白质同种型的数量或身份中的至少一个；以及基于所述荧光信号，测量与来自所述一组分离的蛋白质同种型的每种分离的蛋白质同种型相关的自由硫醇的数量。
5、在一些实施例中，一种方法包含处理含有蛋白质和/或蛋白质同种型的混合物的样品的至少一部分。所述方法包含：制备可能含有硫醇的样品；以及将所述样品分成第一部分和第二部分。所述方法包含将所述样品的所述第一部分与靶向自由硫醇基的一种或多种特异性本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中：
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述吸光度信号是第一吸光度信号，所述方法进一步包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其中：
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一组自由硫醇基的所述数量和二硫基的所述数量总体地是与所述多种蛋白质同种型相关的总硫醇的数量，所述方法进一步包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一样品部分中的所述多种蛋白质同种型和第二样品部分中的所述多种蛋白质同种型是通过等电聚焦分离的。
7.根据权利要求1所述的方法，其中与来自所述第一组分离的蛋白质同种型的每种分离的蛋白质同种型相关的自由硫醇基的所述数量是相对数量，所述方法进一步包含：
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述多种蛋白质同种型包含抗体。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一荧光信号和所述吸光度信号是同时获得的。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述多种蛋白质同种型包含一组药物-抗体缀合物，所述方法进一步包括：>...
【技术特征摘要】
1.一种方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中：
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述吸光度信号是第一吸光度信号，所述方法进一步包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其中：
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一组自由硫醇基的所述数量和二硫基的所述数量总体地是与所述多种蛋白质同种型相关的总硫醇的数量，所述方法进一步包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一样品部分中的所述多种蛋白质同种型和第二样品部分中的...
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