LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ, LC/QTRAP
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceSCIEX
Význam tématu
Quantitativní analýza bioterapeutik hraje klíčovou roli v každé fázi vývoje biologických léčiv. Díky citlivým LC-MS metodám lze monitorovat koncentrace proteinových i peptidových léčiv v komplexních matricích, sledovat farmakokinetiku, bezpečnost a účinnost. Moderní přístupy maximalizují citlivost, selektivitu a produktivitu, což vede k rychlejší optimalizaci výrobních procesů i předklinických a klinických studií.
Cíle a přehled článku
Článek představuje soubor workflow řešení založených na instrumentaci SCIEX pro kvantifikaci velkých biomolekul (monoklonálních protilátek, konjugátů, peptidů, oligonukleotidů). Klíčovým cílem je ukázat, jak kombinace imunopurifikace, mikro- a analytického průtoku, diferenciální mobility a vysokého rozlišení posouvá limity citlivosti, přesnosti a dynamického rozsahu.
Použitá instrumentace
- SCIEX Triple Quad 6500+ a QTRAP 6500+
- M5 MicroLC systém a OptiFlow Turbo V zdroj
- SelexION® Differential Mobility Separation
- SCIEX X500B QTOF a TripleTOF® systémy
- Software PeakView®, MultiQuant™, ProteinPilot™
Použitá metodika
- Imunoadsorpční purifikace na magnetických částicích s následnou LC-MRM analýzou
- Microflow LC pro zvýšení citlivosti při malých objemech biologických vzorků
- Differenciální mobilní spektrometrie (DMS) pro odfiltrování izobarických interferencí
- MRM3 workflow pro dodatečnou selektivitu sledováním sekundárních fragmentů
- HRAMS (High Resolution Accurate Mass) pro kvantifikaci na úrovni prekurzorů ve vysokém rozlišení
- MRMHR – post-acquisition extrakce vysoce specifických fragmentů z MS/MS spekter
- Kvantifikace intact proteinů s dekonvolucí a XIC vybraných nabitých stavů
- SWATH® Acquisition pro komplexní data-independent sekvenování a cílenou kvantifikaci host-cell proteinů
Hlavní výsledky a diskuse
Imunoadsorpční LC-MRM za 5 h přípravy umožnila detekovat trastuzumab v plazmě potkana od 5 ng / mL až po 50 000 ng / mL s lineární odpovědí přes 4 řády.
MicroLC přinesla zlepšení S/N signálu 3-5× a LLOQ 1 ng / mL pro trastuzumab emtansine v malých objemech myší krve.
DMS významně potlačila matrixní šum u peptidů exenatidu (5 pg / mL) a velkých peptidů, čímž zlepšila citlivost a selektivitu.
MRM3 workflow vyřešilo interferující přechody u isoformy CYP3A5, dosahovalo LLOQ 1,2 fmol na kolonu s nízkou variabilitou.
HRAMS na TripleTOF a X500B QTOF umožnil přesnou kvantifikaci velmi bohatých peptidů (RTP004) s LLOQ 15,6 ng / mL.
MRMHR ukázalo výhodu post-acquisition výběru fragmentů pro oligonukleotidy, kde původní silné ionty vykazovaly šum, ale méně intenzivní fragmenty byly vysoce selektivní.
Intaktní proteiny se pyšní rychlým workflow imunokaptury, HRAMS analýzou a dekonvolucí signálu glykoform, s lineárním rozsahem 100–50 000 ng / mL.
SWATH®-based D.I.A. workflow poskytuje reprodukovatelné kvantifikace host-cell proteinů napříč fázemi purifikace.
Přínosy a praktické využití metody
- Maximální citlivost a selektivita v komplexních biologických matricích
- Rychlé a robustní workflow vhodné pro high-throughput testy (>200 vzorků/den)
- Možnost kvantifikovat proteiny, ADC, peptidy i oligonukleotidy na jednom platformě
- Snížení maticového rušení a metodické náročnosti při optimálním časovém rozlišení
Budoucí trendy a možnosti využití
Dalším směrem bude integrace pokročilé iontové mobility (TIMS), rozšířená SWATH-based D.I.A. analýza pro globální biomarkerové studie a automatizované inteligentní extrakce dat s umělou inteligencí. Kombinace multi-omics přístupů a škálovatelných mikro-LC automatizací přispěje k personalizované medicíně a rychlému vývoji bioterapeutik.
Závěr
Komplexní řešení SCIEX instrumentace a metod poskytují výkonný nástrojový set pro kvantifikaci bioterapeutik. Vysoká citlivost, selektivita, široký dynamický rozsah a modularita workflow podporují nároky výzkumu i průmyslové výroby.
Reference
- Zhang et al., SCIEX Technical Note (Trastuzumab LC-MRM)
- Li et al., SCIEX Technical Note (Insulin Aspart)
- Zhang et al., SCIEX Technical Note (Adalimumab)
- Xiong et al., SCIEX Technical Note (MicroLC Trastuzumab Emtansine)
- Baghla et al., SCIEX Technical Note (Desmopressin)
- Xiong et al., SCIEX Technical Note (MicroLC Trap-Elute)
- Fedorov et al., SCIEX Technical Note (DMS Peptides)
- Wachtel et al., SCIEX Technical Note (DMS Peptides)
- Jonakin et al., SCIEX Technical Note (MRM3 Isoform Analysis)
- Xiong et al., SCIEX Technical Note (RTP004 HRAMS)
- Knapman et al., SCIEX Technical Note (Oligonucleotides HRMS)
- Qiu et al., Bioanalysis 2018 (Intact mAb Data Processing)
- Jin et al., Bioanalysis 2018 (ADC Quantification)
- Li et al., SCIEX Technical Note (Intact Protein LC/MS)
- Xiong et al., SCIEX Technical Note (SWATH HCP Workflow)
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.