Iontová mobilita, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies, MOBILion Systems
Význam tématu
Charakterizace bioterapeutik je klíčová pro zajištění jejich bezpečnosti a účinnosti. Tradičně se používají oddělené pracovní postupy pro analýzu intaktního proteinu, subjednotek, peptidů a uvolněných glykosidů. Integrace vysokorozlišovací iontové mobility s hmotnostní spektrometrií (HRIM-MS) do jednoho platformového řešení výrazně zvyšuje informační obsah a zefektivňuje celý proces.
Cíle a přehled studie
Hlavním cílem bylo demonstrovat použití LC-HRIM-MS systému spojeného se softwarem Protein Metrics Byos pro komplexní charakterizaci monoklonálních protilátek (mAb) ve všech čtyřech analytických režimech:
- intaktní protein,
- analýza subjednotek,
- peptidové mapování (oxidace, glykace, deamidace, izomerizace, glykopeptidy),
- uvolněná glykany.
Studie hodnotila schopnost mobility separation, přesnost měření hmotnosti a reprodukovatelnost kvantitativních výsledků.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky monoklonální protilátky (Waters Humanized mAb, NIST mAb RM 8671) byly zpracovány pro každý režim podle standardních protokolů. Instrumentace zahrnovala:
- UHPLC Agilent 1290 Infinity II s kolony PLRP-S (intaktní/subjednotky), BEH C18 (peptidové mapování) a Zorbax HILIC Plus (uvolněné glykany),
- HRIM-MS systém MOBIE spojený s Agilent 6545XT,
- softwarové nástroje EyeOn pro akvizici a MassHunter/Protein Metrics Byos s modulem HRIM pro zpracování dat, doplněné IM-MS Browserem pro vizualizaci mobility dat.
Hlavní výsledky a diskuse
Intaktní analýza umožnila selektivní extrakci irelevantních signálů pomocí mobilitní filtrace, což vedlo k hmotnostní přesnosti lepší než 2 ppm a jasnému rozlišení glykoforem. Subjednotky lehkého a těžkého řetězce byly odděleny v mobilitním rozměru, což podpořilo cílenou dekonvoluci signálu. Peptidové mapování prokázalo:
- spolehlivé rozlišení oxidovaných a glykovaných forem s výpočtem procentuálních modifikací,
- identifikaci deamidace a izomerizace pomocí rozdílných příchodových časů,
- separaci izomerů glykopeptidů a jejich kvantitativní hodnocení,
- analýzu C‐terminálního zbytku lysinu a N‐terminální pyroGlutaminu.
Přínosy a praktické využití metody
Platforma LC-HRIM-MS s modulem Byos přináší:
- jednotné řešení pro všechny charakterizační workflow,
- zvýšenou důvěru v identifikaci posttranslačních modifikací díky mobilitním datům,
- rychlejší a efektivnější zpracování dat bez nutnosti několika instrumentů,
- vysokou reprodukovatelnost kvantifikace (testováno na šestinásobných opakováních).
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj HRIM-MS pro kontrolu jakosti v biotechnologickém průmyslu, rozšíření na další třídy biologik (např. proteiny s konjugovanými léčivy) a potenciál pro automatizovanou analýzu poháněnou strojovým učením. Zvýšené rozlišení mobility a integrace s cloudovými platformami otevřou cestu k real-time monitoringu výrobních procesů.
Závěr
Použití LC-HRIM-MS v kombinaci s Protein Metrics Byos představuje efektivní a informačně bohatou platformu pro komplexní charakterizaci bioterapeutik. Tento přístup zvyšuje přesnost měření, zkracuje dobu analýzy a konsoliduje tradičně oddělené pracovní postupy do jednoho systému.
Reference
Broome S.A., Wormwood Moser K.L., Carroll F. Characterization of Biotherapeutics with High-Resolution Ion Mobility-Mass Spectrometry. MOBILion Systems Inc. whitepaper.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.