複雑な生物高分子異性体分析におけるイオンモビリティ質量分析の応用進展

ZHU Shao-zhou ,  

SUN Jia-bei ,  

ZHANG Tuo ,  

HUANG Hai-wei ,  

SUN Hui-min ,  

摘要

生物医薬の急速な発展に伴い、モノクローナル抗体、標的ペプチド、オリゴヌクレオチド、ワクチンなどの生物高分子医薬は徐々に現代医療の中核を成す要素となり、多くの複雑な疾病の治療に新たな選択肢を提供しています。従来の低分子医薬品とは異なり、生物高分子は構造が複雑で、不活性化しやすく、免疫原性が高いという特徴があり、そのため研究開発や臨床応用において多くの独特な課題に直面しています。さらに、高分子医薬は通常複雑なトポロジカルコンフォメーションを持ち、空間的次元での変性はしばしばトポロジカル異性体の生成を引き起こします。これらのトポロジカル異性体は原薬と物理化学的性質が非常に類似していますが、まったく異なる生理活性を持つ場合があり、薬剤の安全性や有効性に影響を与えます。近年の研究では、アルツハイマー病やパーキンソン病などのいくつかの複雑な疾患は、体内のタンパク質の相変化や異性化と密接に関連していることが示されています。したがって、生物高分子のトポロジカル異性体の分析、分離および構造研究は、生物高分子医薬の作用機序の理解と複雑な疾患の発症メカニズムのさらなる理解に重要な意義を持ち、関連研究は現在の分析検査分野および生命医療分野の研究ホットスポットとなっています。イオンモビリティ質量分析(IMS-MS)、特に環状イオンモビリティ質量分析(cIMS-MS)は、複雑な高分子トポロジカル異性体分析分野における重要なツールとして次第に台頭しています。本稿ではIMSの動作原理と近年のIMSの複雑な高分子医薬異性体分析および複雑疾患関連高分子異性体分析における革新的応用を中心に紹介し、その応用展望を述べます。

关键词

生物高分子;オリゴヌクレオチド;ペプチド医薬;トポロジカル異性体;品質管理;タンパク質バリアント;質量分析イメージング

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