Progrès de l'application de la spectrométrie de masse à mobilité ionique dans l'analyse des isomères des macromolécules biologiques complexes

ZHU Shao-zhou ,  

SUN Jia-bei ,  

ZHANG Tuo ,  

HUANG Hai-wei ,  

SUN Hui-min ,  

摘要

Avec le développement rapide de la biomédecine, les médicaments biologiques macromoléculaires tels que les anticorps monoclonaux, les peptides ciblés, les oligonucléotides et les vaccins deviennent progressivement des composants clés de la médecine moderne, offrant de nouvelles options pour le traitement de nombreuses maladies complexes. Contrairement aux petites molécules traditionnelles, les macromolécules biologiques possèdent des structures complexes, une instabilité facile et une forte immunogénicité, ce qui pose de nombreux défis uniques à la R&D et à l'application clinique. De plus, les macromolécules présentent souvent des conformations topologiques complexes, et la dénaturation spatiale du médicament conduit souvent à la formation d'isomères topologiques, qui sont très similaires aux médicaments originaux en termes de propriétés physico-chimiques, mais peuvent avoir des activités physiologiques complètement différentes, affectant ainsi la sécurité et l'efficacité du médicament. Des recherches récentes montrent que certaines maladies complexes humaines, telles que la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson, sont également étroitement liées à la transition de phase ou à l'isomérisation des protéines dans le corps. Par conséquent, l'analyse, la séparation et l'étude structurelle des isomères topologiques des macromolécules biologiques sont d'une grande importance pour comprendre les mécanismes d'action des médicaments biologiques et approfondir la compréhension des mécanismes pathogéniques des maladies complexes, faisant de ces recherches un sujet brûlant dans les domaines de l'analyse et de la médecine de la vie. La spectrométrie de masse à mobilité ionique (IMS-MS), en particulier la spectrométrie de masse à mobilité ionique cyclique (cIMS-MS), devient progressivement un outil important dans le domaine de l'analyse des isomères topologiques des macromolécules complexes. Cet article présente en détail le principe de fonctionnement de l'IMS, ainsi que les applications innovantes récentes de l'IMS dans l'analyse des isomères des médicaments macromoléculaires complexes et des isomères moléculaires liés aux maladies complexes, tout en envisageant ses perspectives d'application.

关键词

macromolécules biologiques; oligonucléotides; médicaments peptidiques; isomères topologiques; contrôle qualité; variantes protéiques; imagerie massique

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