Characterization of Monoclonal Antibody (mAb) using Shimadzu Q-TOF LCMS 9030

Význam tématu

Monoklonální protilátky představují klíčovou třídu biologických léčiv díky své vysoké specificitě a účinnosti. Pro zajištění kvality a bezpečnosti těchto terapeutik je nezbytná podrobná charakterizace jejich struktury a posttranslačních modifikací, které mohou ovlivnit farmakokinetiku, imunogenicitu a účinnost finálního produktu.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem předložené studie bylo demonstrovat využití vysokorozlišujícího Q-TOF LCMS-9030 od Shimadzu pro komplexní analýzu monoklonální protilátky NISTmAb zahrnující intactní hmotnost, subunit analýzu a detailní mapování posttranslačních modifikací (PTM) na úrovni peptidů.

Použitá metodika

Studie probíhala ve třech krocích:

• Intaktní a subunit analýza: NISTmAb podrobená redukci disulfidických vazeb, izolace lehkého a těžkého řetězce.
• Odstranění glykosylace: Enzymatická deglykosylace pomocí Rapid PNGase F.
• Peptidové mapování: Trypsinové štěpení za účelem vytvoření peptidů následované LC-MS/MS analýzou.

Použitá instrumentace

• Shimadzu Q-TOF LCMS-9030 pro vysokorozlišující hmotnostní spektrometrii.
• Enzym Rapid PNGase F pro odstraňování N-glykans.
• Trypsin pro peptidovou digesci.
• Software Protein Metrics pro dekonvoluci m/z spekter a kvantifikaci PTM.

Hlavní výsledky a diskuse

Intaktní analýza odhalila přesné molekulární hmotnosti hlavních glykoforem. Subunit analýza poskytla detailní hmotnostní distribuci lehkého a těžkého řetězce a umožnila identifikaci oxidovaných, deamidovaných a dalších modifikovaných forem. Peptidové mapování prokázalo vysoké pokrytí sekvence nad 95 % a lokalizovalo klíčové PTM jako oxidaci methioninu, deamidaci asparaginu a ztrátu lyzinu.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje rychlou a spolehlivou charakterizaci CQAs proklinických i klinických vzorků mAb. Kvantitativní sledování PTM usnadňuje optimalizaci procesních podmínek a zajišťuje konzistentní kvalitu léčiv.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření integrace nativní MS a ion mobility pro studium konformačních stavů mAb. Vývoj automatizovaných workflow a umělé inteligence pro pokročilou analýzu dat zásadně zrychlí zpracování velkých objemů vzorků.

Závěr

Použití Shimadzu Q-TOF LCMS-9030 ve spojení se softwarem Protein Metrics poskytuje komplexní platformu pro detailní charakterizaci monoklonálních protilátek, která podporuje vývoj a kontrolu kvality biologických léčiv.

Reference

• Monoclonal Antibody Intact Mass and Subunit Analysis Using Shimadzu Q-TOF LCMS-9030, AD-0296-EN
• A Fast and Simple Workflow for Monoclonal Antibody Post-Translation Modifications Study Using Shimadzu LCMS-9030 Q-TOF, AD-0295-EN