Using a 2.1 mm ID Narrow Bore GTxResolve™ Premier™ SEC Column to Reduce Sample Consumption During Size Exclusion Analyses

Význam tématu

Size-exclusion chromatography (SEC) je klíčová metoda pro biochemickou charakterizaci a kontrolu kvality buněčných a genových terapií. Umožňuje rychlou detekci agregátů, rozpadlých forem terapeutických molekul a zbytkových nečistot z výrobního procesu. Nasazení úzkoborelníkolumny (2,1 mm ID) významně snižuje spotřebu cenných vzorků, aniž by utrpěla datová kvalita.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace bylo porovnat výkonnost úzkoborelníkolumny GTxResolve™ Premier™ BEH SEC 450 Å (2,5 µm, 2,1 × 150 mm) s konvenční 2,1 mm ID SEC kolonkou na titanovém hardware s 3 µm, 700 Å částicemi. Studie demonstruje schopnost nové kolony zachovat vysoké rozlišení, minimalizovat sekundární interakce a snížit spotřebu vzorku při detašovaných analýzách SEC-UV/FLR.

Použitá metodika a instrumentace

Analýzy byly provedeny na ACQUITY Premier Quaternary LC System s vysokým pH flowpath kitu, ohřívačem CH-A (15 cm) a UV detektorem (TUV). Použitá kolona: GTxResolve™ Premier™ BEH SEC 450 Å, 2,5 µm, 2,1 × 150 mm. Jako mobilní fáze sloužil 20 mM fosfát + 276 mM NaCl + 5,4 mM KCl (pH 7,4), průtok 0,052 mL/min, teplota 30 °C. Porovnávací kolona (Column P) byla 2,1 × 150 mm, 700 Å, 3 µm, titanové hardware.

Hlavní výsledky a diskuse

Porovnání při analýze proteinového směsného standardu BEH 450 ukázalo, že GTxResolve™ Premier™ dosahuje vyšší USP polovičního rozpětí (HH) rozlišení všech komponent, kdežto konvenční kolona selhávala u několika párů píků. Studie s NISTmAb RM8671 prokázala minimální závislost na iontické síle mobilní fáze, zatímco u titanové kolony pozorovali snížení recovery a zlepšení tvaru píků až při zvýšené koncentraci NaCl. Analýza prázdného AAV2 pak potvrdila stabilní tvar a vysokou recovery na GTxResolve™ i při standardním dPBS (1×), oproti závislosti Column P na 2× dPBS.

Přínosy a praktické využití metody

• Snížení spotřeby vzorku až o více než 50 % oproti širším kolonám při zachování datové kvality.
• Vysoké rozlišení proteinových směsí i virových částic.
• Minimální potřeba přídavných optimalizací mobilní fáze díky hydrophilnímu nanášecímu povrchu MaxPeak Premier HPS.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další miniaturizace SEC na úrovni UHPLC s optimalizovanými nízkodisperzními systémy.
• Integrace s hmotnostní spektrometrií (SEC-MS) pro hloubkovou charakterizaci biomolekul.
• Automatizované platformy pro screening vývojových projektů gene therapies s ultra nízkou spotřebou vzorku.

Závěr

Představená úzkoborelníkolona GTxResolve™ Premier™ BEH SEC 450 Å (2,1 × 150 mm) nabízí vynikající chromatografickou výkonnost při podstatně nižší spotřebě vzorku. Díky minimalizaci sekundárních interakcí a zanedbatelné závislosti na iontické síle mobilní fáze se stává vhodným nástrojem pro vývoj a kontrolu kvality buněčných a genových terapií.

Reference

1. Lavelay Kizekai, B. Addepalli, M. A. Lauber: Heightened Characterization of AAVs by SEC-MALS with XBridge™ Premier GTx BEH™ SEC 450 Å 2.5 µm Columns, Waters Application Note 720007969, 2023.
2. M. Imiołek et al.: Fast and Efficient Size Exclusion Chromatography of Adeno Associated Viral Vectors With 2.5 Micrometer Particle Low Adsorption Columns, J. Chromatogr. A 1714 (2024) 464587.