Protein Clipping Variant Analysis of Vedolizumab using dedicated workflows in BioPharma Compass

Aplikace | 2020 | BrukerInstrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Bruker

Význam tématu


Analýza proteolytického stříhání bioterapeutických protilátek je klíčová pro zajištění kvality, účinnosti a bezpečnosti léčiv. Neplánované degradace mohou vést ke ztrátě aktivity nebo zvýšené imunogenicitě a proto je nutné spolehlivě detekovat a charakterizovat všechny clipping varianty během výroby, formulace i skladování.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo použití specializovaných workflow v BioPharma Compass 2021 v kombinaci s LC-MS, ETD a CID Middle-Down sekvenační analýzou pro identifikaci a potvrzení clipping variant vedolizumabu po specifické SpeB digesci. Případová studie zahrnovala jak originální, tak biosimilární kandidát substanci.

Použitá metodika a instrumentace


  • Enzymatická digesce SpeB (FabULOUS kit) a IgGZERO (Genovis)
  • Redukce disulfidických můstků pomocí TCEP
  • Chromatografie: Bruker Elute UPLC s kolónou Waters Protein BEH C4 2.1×100 mm, 1.7 μm; gradient 10–95 % ACN s 0.1 % FA
  • MS akvizice: Bruker maXis II ETD UHR-QTOF (150–2800 m/z)
  • Fragmentace: ETD a CID Middle-Down (100–2400 m/z)
  • Softwarová analýza: BioPharma Compass 2021, SNAP algoritmus pro monoisotopické hmotnosti, MAM Protein Screening a Top-Down Sequencing ESI workflow

Hlavní výsledky a diskuse


  • Hlavní štěpný motiv v oblasti hinge (T229|C230) vedl k očekávaným subjednotkám Fd, Fc/2 a LC (peaks 5–7).
  • Intaktní hmotnostní analýza odhalila šest minoritních clipping variant; tři z nich byly verifikovány ETD a CID Middle-Down sekvenačními spektry (SVP 21–43 %, SC až 48 %).
  • Monoisotopická hmotnostní přesnost pod 2 ppm byla klíčová pro přesnou selekci kandidátů na základě izotopového vzoru.
  • Dedicované workflow v BioPharma Compass umožnilo rychlou predikci a potvrzení clipping variant kombinací přesné hmotnosti a izotopové shody.

Přínosy a praktické využití metody


  • Metoda je vhodná pro rutinní monitoring clipping variant v průmyslové i klinicko-výrobní praxi.
  • Umožňuje porovnání originálních a biosimilárních proteinových léčiv a studium stability během životního cyklu produktu.
  • Integrovaná workflow šetří čas a usnadňují interpretaci i méně zkušeným analytikům.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření workflow o další enzymatické štěpení a simultánní sledování post-translačních modifikací (glykozylace, oxidace).
  • Integrace kvantitativní MAM analýzy pro automatizované sledování clipping variant v reálném čase.
  • Využití algoritmů strojového učení pro predikci míst náchylných k degradaci a optimalizaci stabilizačních formulací.

Závěr


Dedicované workflow v BioPharma Compass 2021 v kombinaci s vysokorozlišující ETD/CID Middle-Down spektrometrií poskytly detailní mapu clipping variant vedolizumabu s vysokou hmotnostní přesností. Spojení intaktní hmotnostní detekce a direktní sekvenační verifikace představuje robustní přístup vhodný pro QA/QC bioléčiv.

Reference


  1. DrugBank. Vedolizumab (DB09033).
  2. Resemann A, et al. Full validation of therapeutic antibody sequences by middle-up mass measurements and middle-down protein sequencing. MAbs. 2016;8(2):318-330.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Extensive LC-Top-Down MS Sequence Confirmation of the NISTmAb Reference Material 8671
Middle-down Analysis of Monoclonal Antibody Middle using Nano-flow Liquid Chromatography and a Novel Tribrid Orbitrap Mass Spectrometer
In-depth characterization of monoclonal antibodies
In-depth characterization of monoclonal antibodies
2024|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Fully automated glycoform profiling and sequence validation of the NIST reference antibody