High Throughput Peptide Mapping with the Vanquish UHPLC System and the Q Exactive HF Mass Spectrometer

Postery |  | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Peptidové mapování monoklonálních protilátek je klíčové pro ověření jejich primární struktury, detekci posttranslačních i umělých modifikací a pro zajištění kvality biokonjugovaných léčiv. Rychlé, citlivé a spolehlivé analýzy umožňují urychlit vývoj a výrobní procesy bioterapeutik a zabezpečit jejich bezpečnost a účinnost.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem bylo demonstrovat vysokou propustnost a kvalitu peptidového mapování dvou komerčních monoklonálních protilátek (Rituximab a Denosumab) při použití ultrarychlého UHPLC systému Vanquish ve spojení s vysokorozlišeným Orbitrap™ Q Exactive™ HF hmotovým spektrometrem.

Použitá metodika a instrumentace


Příprava vzorků:
  • Denaturace v 7 M ureu, redukce DTT, alkylace IAA, tryptická digestce přes noc.
  • Ukončení digesce kyselinou trifluoroctovou (TFA).

Chromatografie:
  • Thermo Scientific™ Vanquish™ UHPLC se 2.1×250 mm C18 kolonkou (Acclaim™ 120 C18).
  • Gradient od 2 do 45 % acetonitrilu s 0,1 % kyseliny mravenčí.
  • Časy gradientu: 30, 20, 13, 8 a 5 minut; průtoky 0,4–1,1 mL/min; tlak 600–1 300 bar.

Hmotová spektrometrie:
  • Thermo Scientific™ Q Exactive™ HF s HESI-II zdrojem.
  • Režim Full MS / dd-MS2 (Top5).
  • Data akvizice Xcalibur™ 3.0 a Xcalibur™ SII 1.1.

Datová analýza:
  • PepFinder™ 2.0 pro identifikaci a kvantifikaci modifikovaných peptidů.
  • FreeStyle™ 1.0 pro vizualizaci a vyhodnocení spekter.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Všechny gradienty (5–30 min) dosáhly 100% sekvenčního pokrytí lehkého i těžkého řetězce Rituximabu.
  • Šířka chromatografických píků pod 1 s i při 5min gradientu, průměrné PWHM ~1,4 s.
  • Průměrně 6 Full MS a 25 MS/MS skenů na pík zajišťovalo dostatečný počet datových bodů.
  • Relativní abundanční kvantifikace modifikací (oxidace, deamidace, glykozylace) byla konzistentní napříč všemi délkami gradientu (SD ~0,19 %).
  • PepFinder 2.0 spolehlivě porovnával simulovaná a naměřená spektra, včetně nízkoabundantních glykopeptidů.

Přínosy a praktické využití metody


  • Výrazné zkrácení doby analýzy až na 5 minut při zachování plné informativnosti.
  • Vysoká robustnost a reprodukovatelnost díky optimalizované kombinaci kolony, konektorů a zdroje HESI-II.
  • Umožnění vysokopropustného workflow pro kontrolu kvality a výzkumné účely v biotechnologickém i farmaceutickém průmyslu.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Další zrychlení analýz díky vývoji rychlejších orbitrapových analyzátorů a nových chromatografických materiálů.
  • Automatizované platformy pro přípravu vzorků a integrace AI nástrojů pro pokročilou interpretaci dat.
  • Aplikace těchto metod na komplexnější biologické matrice a nové třídy bioterapeutik (bispecifické protilátky, konjugáty).

Závěr


Studie prokázala, že kombinace Vanquish UHPLC a Q Exactive HF MS umožňuje rychlé, citlivé a vysoce reprodukovatelné peptidové mapování monoklonálních protilátek s plným sekvenčním pokrytím a přesnou kvantifikací modifikací i v ultra-kratkých gradientech.

Reference


  • Zhang Z. Large-scale identification and quantification of covalent modifications in therapeutic proteins. Anal. Chem. 2009;81:8354–8364.
  • Shah XG, Jiang G, Chen L, Zhang Z. LC-MS/MS peptide mapping with automated data processing for routine profiling of N-glycans in immunoglobulins. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2014;25:999–1011.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

High-Throughput Peptide Mapping with the Vanquish UHPLC System and the Q Exactive HF Mass Spectrometer
High Throughput Peptide Mapping with the Vanquish UHPLC System and the Q Exactive HF Mass Spectrometer
LC-UV-MS Peptide Mapping Development for Easy Transfer to LC-UV QA/QC
SMART Digest Peptide Mapping and Quantitation Compendium
SMART Digest Peptide Mapping and Quantitation Compendium
2018|Thermo Fisher Scientific|Příručky