分析型超速離心技術（Analytical Ultracentrifugation，AUC）是表征生物大分子特性、研究生物分子理化性質的主要技術手段之一，用于分析樣品異質性、聚集體的形成以及分子間相互作用等。瑞典科學家Theoder Svedberg在1925年發明這一技術，并于第二年制造出第一臺分析型超速離心機。經過近百年的應用、驗證和發展，目前這一技術已廣泛應用于生物制藥、生命科學及高分子科學等研究領域。

貝克曼推出的Optima AUC分析型超速離心機由主機、光學系統、轉頭以及樣本池組件等構成，可以想象成是一臺制備型超速離心機和光學檢測系統的結合，但不同于制備型離心機，Optima AUC作為分析型儀器可以實時監測樣品沉降過程中溶質濃度隨時間和距離的改變，從而計算得到分子特性。

 

分析型超速離心技術的分析方法主要有沉降速率（Sedimentation Velocity）和沉降平衡（Sedimentation Equilibrium）兩種。

沉降速率是一項流體動力學技術。沉降速率實驗中，樣品被高速旋轉，溶質分子向樣品池底部移動，通過記錄的數據來測定溶質分子運動的速率。運動速率用沉降系數表示，它取決于分子量、分子形狀或構象。對于不同組分的樣品，根據不同的沉降系數檢測每個組分。

沉降平衡是一項熱力學技術。沉降平衡試驗在較低的轉速下進行，當沉降作用與擴散作用達到平衡時測定分子平衡濃度的分布。在平衡狀態下，濃度的分布只決定于質量而與分子的形狀無關。離心開始時，分子顆粒發生沉降，一段時間以后，沉降的結果造成了濃度梯度，因而產生了蛋白質分子反向擴散運動，當反向擴散與離心沉降達到平衡時，濃度分布固定不變。

掃描得到沉降數據后，通過后續軟件分析可得到樣品表征結果，目前普遍應用SEDFIT/SEDPHAT分析軟件。下圖為沉降速率數據分析擬合后得到的c(S)分布圖，根據分析結果可精準檢測生物大分子聚集狀態以及聚集體準確百分比含量。

 

揭開了AUC的神秘面紗，我們已經了解到分析超速離心技術在蛋白藥物聚集體檢測方面有其獨特優勢，不需要標準品與標記物，直接檢測最終溶液中樣品狀態，更接近蛋白質真實生理狀態等。
 

AUC在表征抗體藥物特性時有如下多方面應用，具體應用實例介紹請關注下期內容！

●  精準檢測抗體藥物聚集體

●  抗體藥物制劑篩選

●  表征抗體偶聯藥物結合效率

●  抗原——抗體相互作用檢測

●  批次一致性檢測

* 以上涉及到所有產品僅用于科研和工業，不用于臨床診斷。

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