在藥物開發(fā)中，DSC 常用于藥物篩選和優(yōu)化過程，特別是在開發(fā)需要與特定蛋白質結合的化合物時。這種方法能夠測量蛋白質在受熱時的熱行為，特別是在其結構發(fā)生變化時釋放或吸收的熱量。DSC能夠提供有關蛋白質折疊和穩(wěn)定性的重要信息，這對藥物設計、生物技術和疾病研究等領域都是非常有價值的。通過比較未結合和已結合藥物的蛋白質的DSC曲線，可以評估藥物候選物如何影響蛋白質的熱穩(wěn)定性。

　　在生物制藥領域，DSC常被用作一種品控方法，從而能夠去確保膠原蛋白藥物在整個生產存儲過程中的一個穩(wěn)定性和完整性。　

　　DSC方法不僅可以提供蛋白質熱穩(wěn)定性的信息，還可以幫助研究蛋白質折疊動力和二級結構。這是通過分析DSC曲線上面不同轉變實現(xiàn)的，這些轉變可能可能對應于 蛋白質不同結構或其他反應。

　　一、實驗儀器與設置　

　　1.DZ-DSC300C差示掃描量熱儀

　　2.高純氮氣　

　　3.被測樣品膠原蛋白　

　　4.標準鋁坩堝皿 

　　5.標準鑷子

　　二、實驗原理與步驟

　　1.原理

　　DSC是一種測量樣品在加熱或冷卻過程中吸收或釋放熱量的技術。通過比較樣品與參考物在溫度變化下的熱流差異，可以得到樣品的熱性質。由于加熱而產生的膠原蛋白變性都成為熱變性。變性會使物理性質、化學性質和生物性能發(fā)生改變。蛋白質 在生命活動中表現(xiàn)出的種種生物功能，取決于其特定的構象，一旦這種特定的構象   受到破壞，其生物功能就會隨之消失。因此研究膠原蛋白在不同條件下的熱變性規(guī)律具有非常重要的意義。差示掃描量熱法能直接給出蛋白質熱變性過程的溫度和能量變化， 是研究膠原蛋白構象變化和結構穩(wěn)定性的一種非常有效的方法。

　　2.操作步驟　

　　2.1 取制樣品10-15mg 并放入坩堝稱重。

　　2.2 按照儀器的操作手冊安裝調節(jié)氣體流量。　

　　2.3 編寫升溫程序，以5℃/min 升溫在70-90°范圍內進行升溫測試。

　　2.4 記錄實驗數(shù)據(jù)并分析結果。

　　通過實驗分析圖譜所示，可以直接看出蛋白質的熔點(TM)46℃ 及開始變性的一 個溫度點，即穩(wěn)定性被破壞。熱焓值50J/g 對于蛋白質而言，這意味著用于使于蛋白質發(fā)生折疊所花費的總熱量，代表一個吸熱過程。由于蛋白質在 DSC  實驗中暴露于升高的溫度，因此蛋白質開始發(fā)生熱變性，并伴隨著非共價鍵的斷裂。

　　通過此實驗也可判斷蛋白質是否失活。在 DSC 技術中，△Hcat僅由 DSC 熱轉變峰曲線積分的面積來確定，而 △Hvn僅通過熱轉變峰曲線的形狀來確定。轉變峰形越  尖銳，△HvH越大，反之亦然。使用△Hca/△Hvn可以幫我們估測是否有很大部分蛋白質是失活的。如果△Hcal顯著低于△HvH,可以表明很大部分蛋白質已經失活。

　　綜上所述，對DSC中數(shù)據(jù)的分析可以讓我們了解到蛋白質的變性溫度點，以及判 斷蛋白質是否有失活現(xiàn)象。