С быстрым развитием биомедицины биомолекулярные препараты, такие как моноклональные антитела, таргетные пептиды, олигонуклеотиды и вакцины, постепенно стали ключевыми компонентами современной медицины, предоставляя новые варианты для лечения многих сложных заболеваний. В отличие от традиционных малых молекул, биомолекулы обладают сложной структурой, легко инактивируются и имеют высокую иммуногенность, что создает уникальные вызовы для разработки и клинического применения. Кроме того, крупные молекулярные препараты обычно имеют сложные топологические конформации, и денатурация в пространственном измерении часто приводит к появлению топологических изомеров, которые значительно похожи на оригинальные препараты по физико-химическим свойствам, но могут иметь совершенно разные физиологические активности, влияя на безопасность и эффективность лекарства. Недавние исследования показывают, что некоторые сложные заболевания человека, такие как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона, тесно связаны с фазовым переходом или изомеризацией белков в организме. Поэтому анализ, разделение и структурное исследование топологических изомеров биомолекулярных препаратов имеют важное значение для понимания механизмов действия этих лекарств и патогенеза сложных заболеваний и стали актуальной темой исследований в области аналитики и биомедицины. Ионная подвижностная масс-спектрометрия (IMS-MS), особенно кольцевая IMS-MS (cIMS-MS), постепенно становится важным инструментом в области анализа топологических изомеров крупных молекул. В статье подробно рассматривается принцип работы IMS и инновационные применения IMS в анализе изомеров сложных биомолекулярных препаратов и биомолекулярных изомеров, связанных со сложными заболеваниями за последние годы, а также перспективы её применения.

биомолекулы; олигонуклеотиды; пептидные препараты; топологические изомеры; контроль качества; вариации белков; масс-спектрометрическое изображение