在過去的幾十年里，蛋白質療法已經成為一種主要的生物制藥，這一趨勢推動了蛋白質治療特性的生物分析技術的發展。氫氘交換質譜(HDX-MS)是一種功能強大、敏感的技術，可以探測蛋白質的高級結構，已被用于評估和開發單克隆抗體(mAB)、抗體-藥物偶聯物(ADC)和生物類似抗體。它也被用于定量蛋白質-配體，蛋白質-受體和其他參與信號通路的蛋白質-蛋白質相互作用。在制造和開發中，HDX-MS可以驗證各種生物療法的存儲配方和制造工藝。
因此，蛋白質療法的興起帶來了獨特的挑戰，激發了新的分析工具的開發，能夠在穩健的藥物發現和開發環境中表征蛋白質結構、動力學和相互作用。例如，x射線晶體學和核磁共振(NMR)光譜學。在許多不同的基于分離或光譜的策略中，氫-氘交換質譜(HDX-MS)是最強大和最有前途的一種蛋白質構象和動力學研究的分析方法。
在典型的氫氘轉換質譜(HDX-MS)實驗中，蛋白質樣品在不同的時間點用氘標記，有或沒有結合伙伴。將pH值降至2.5，使交換淬滅，并將氘化后的樣品保持在0℃，以限制反交換。蛋白酶消化后，用HPLC/UPLC分離多肽，用MS檢測。由于氘比氫重，蛋白質酰胺、羥基或硫醇氫與溶劑中的氘交換產生的質量位移可被MS檢測。
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