Analytical solutions for mRNA vaccines and therapeutics

Brožury a specifikace | 2023 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
HPLC, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


mRNA vakcíny a terapie představují revoluční přístup v prevenci a léčbě nemocí. Klíčovými složkami jsou velké a citlivé molekuly mRNA, chráněné v lipidových nanočásticích (LNP). Precizní analytická charakterizace těchto systémů je nezbytná pro zajištění kvality, účinnosti a bezpečnosti produktů.

Cíle a přehled studie / článku


Článek shrnuje komplexní analytické řešení pro:
  • sekvenční potvrzení a mapování mRNA
  • analýzu kritických parametrů, jako je 5′ cap a délka poly(A) ocasu
  • detekci a kvantifikaci post-transkripčních nečistot
  • charakterizaci složení a stability lipidových nanočástic

Použitá metodika a instrumentace


Pro mRNA charakterizaci byly aplikovány technologie:
  • LC-HRAM MS s vysokým rozlišením na systémech Vanquish a Orbitrap Exploris
  • kontrolovaná částečná digesce RNázou T1 s magnetickými nosiči a automatizací KingFisher Duo Prime
  • separace na DNAPac RP a IonPac kolonkách pro oligonu klotidy
  • software BioPharma Finder pro automatickou identifikaci a mapování sekvencí
Pro LNP analýzu:
  • UHPLC-CAD (Vanquish + Charged Aerosol Detector) pro univerzální detekci lipidů
  • UHPLC-HRAM MS/MS pro kvantifikaci a detekci degradantů na Accucore C30
  • Chromeleon CDS a Compound Discoverer pro zpracování dat

Hlavní výsledky a diskuse


  • Direct LC-HRAM MS workflow poskytuje >85 % sekvenční pokrytí mRNA za ~2 h bez potřeby DNA knihoven
  • Reproducibilní digesce RNázou T1 zajišťuje konzistentní chromatogramy a vysokou opakovatelnost
  • Metody pro 5′ capping a poly(A) analýzu umožňují přesné určení účinnosti kapovací reakce a distribučního profilu poly(A)
  • Metoda scouting-u na duálním LC systému urychluje optimalizaci metod pro nečistoty
  • UHPLC-CAD analýza LNP rozlišuje hlavní lipidové složky i stopové nečistoty v jednom běhu
  • HRAM MS/MS identifikace lipidových degradantů (oxidace, metabolity) až při ng/µL úrovních

Přínosy a praktické využití metody


  • Komplexní end-to-end řešení pro kvalitativní i kvantitativní kontrolu mRNA i LNP
  • Zrychlení vývoje vakcín a terapeutik díky robustní, automatizované a univerzální platformě
  • Možnost aplikace jak v preklinickém, tak výrobním QA/QC prostředí
  • Snížení času analýzy a rizika kontaminace díky magneticky separované digesci a jednorázovým kazetám

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace mikroflow-LC a ultra-rychlých HPLC modulů pro další zkrácení analýz
  • Využití umělé inteligence a strojového učení pro pokročilou analýzu MS dat a predikci modifikací
  • Rozvoj metod pro charakternizaci stále rozsáhlejších nebo modifikovaných mRNA konstrukcí
  • Propojení online monitoringů (PAT) pro průběžnou kontrolu procesů in vitro transkripce a formulace

Závěr


Prezentované LC-HRAM MS a UHPLC-CAD platformy poskytují ucelený přístup ke kontrole kvality mRNA vakcín a terapeutik i jejich lipidových nosičů. Díky kombinaci automatizace, vysokého rozlišení a citlivé detekce lze dosáhnout vysoké spolehlivosti analytických výsledků, zkrátit časy vývoje a zvýšit bezpečnost finálních produktů.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Accurate and consistent analysis of poly(A) tails of mRNA therapeutics on a UHPLC-HRAM-MS platform
Accelerating biotherapeutic development
Accelerating biotherapeutic development
2024|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Characterization and quantification of lipid nanoparticle components and their impurities/degradants using an LC-HRAM MS platform
Characterization of in vitro-transcribed (IVT) mRNA poly(A) tail by LC-HRAM-MS and BioPharma Finder 5.0 software