Fully automated glycoform profiling and sequence validation of the NIST reference antibody

Aplikace | 2017 | BrukerInstrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Bruker

Význam tématu


Monoklonální protilátky se v bioterapii vyznačují vysokou komplexitou glykozylace a variacemi sekvence jejich polypeptidů. Přesná charakterizace glykosidické struktury a primární sekvence je zásadní pro hodnocení kvality a účinnosti terapeutických mAb. Kompletní automatizovaná glykoformní profilace umožňuje rychlé a spolehlivé hodnocení glykoformního profilu a ověření sekvence, což je klíčové pro vývoj a kontrolu jak inovátorů, tak biosimilars.

Cíle a přehled studie


Cílem studie je ukázat možnosti nového softwaru BioPharma Compass 2.0 ve spojení s ultra vysokým rozlišením QTOF spektrometrem maXis II pro automatizovanou analýzu referenční protilátky NIST. Studie demonstruje tři komplementární přístupy: analýzu intact masek, subjednotkovou (middle-down) a bottom-up analýzu.

Použitá metodika a instrumentace


Instrumentace:
  • MZ spektrometrie maXis II UHR-QTOF
  • UHPLC kolony BEH C4 2.1 x 100 mm 1.7 µm a C18+ 2.1 x 100 mm 1.5 µm
  • Softwarové prostředí BioPharma Compass 2.0

Metodika:
  • Intact mass screening: rychlé odsolení a analýza intact protilátky s minutovým gradientem
  • Subunit domain: enzymatický štěp IdeS (FabRICATOR), redukce DTT a analýza podjednotek Fc/2, LC a Fd
  • Bottom-Up: tryptická digesce, chromatografické rozdělení a MS/MS fragmentace pro téměř kompletní pokrytí sekvence

Hlavní výsledky a diskuse


  • Identifikace hlavních glykoform G0F, G1F a G2F s hmotnostní přesností méně než 2 ppm a detekce nízce abundantního aglykonu
  • Subunit domain analýza ukázala kvantifikaci glykosylace a odhalila lysinové odstranění u 91 % protilátky v glykoformě G1F
  • Bottom-Up analýza dosáhla 99.5 % pokrytí lehkého řetězce a 96.2 % pokrytí fragmenty LC, což umožnilo detailní validaci primární sekvence

Přínosy a praktické využití metody


Tato kombinace analytických přístupů díky automatizaci zajišťuje vysokou rychlost, reprodukovatelnost a hloubku informací s minimálním manuálním zásahem. Metoda je ideální pro kontrolu kvality v biopharma laboratořích a pro vývoj biosimilars, kde je klíčové potvrzení glykosylace a integrity sekvence.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace technik ETD a MALDI pro rozšířenou charakterizaci posttranslačních modifikací
  • Vylepšené algoritmy pro de novo sekvenování a detekci neočekávaných mutací
  • Rozšíření 21 CFR Part 11 kompatibility pro regulovaný farmaceutický vývoj

Závěr


Automatizovaná platforma BioPharma Compass 2.0 ve spojení s maXis II UHR-QTOF umožňuje rychlé a komplexní charakterizování mAb. Tři komplementární přístupy poskytují detailní vhled do glykoformního profilu a primární sekvence, čímž podporují efektivní vývoj a kontrolu kvality bioterapeutik.

Reference


  1. Formolo T et al Determination of the NISTmAb Primary Structure ACS Symposium Series Vol 1201 Chapter 1 2015
  2. Ayoub D et al Extensive glyco profiling of cetuximab using ESI and MALDI mAbs 2013

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Protein Clipping Variant Analysis of Vedolizumab using dedicated workflows in BioPharma Compass
Extensive LC-Top-Down MS Sequence Confirmation of the NISTmAb Reference Material 8671
Routine analysis of drug to antibody ratio and drug distribution with maXis II
Automated High-Throughput Clone Screening of Therapeutic Antibodies: From Automated IdeS Digestion to Intact Fc/2-Glycosylation Analysis by MALDI-TOF