Development of cell culture supernatant analysis using LC-MS/MS and their application for Chinese hamster ovary cell

Postery | 2020 | ShimadzuInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Optimalizace procesu kultivace buněk čínské křečkové vaječníkové linie (CHO) je klíčová pro zvýšení výtěžku a kvality biofarmaceutik. Podrobná analýza složení kultivačního supernatantu umožňuje sledovat spotřebu živin a tvorbu metabolitů v reálném čase, což je zásadní pro řízení a zlepšování procesů v biotechnologickém průmyslu.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem práce bylo vyvinout a ověřit rychlou a citlivou metodu LC-MS/MS pro simultánní kvantifikaci až 125 metabolitů v supernatantu CHO buněk. Autoři představili nové nastavení metodiky, testovali její linearitu, citlivost a reprodukovatelnost na různých typových médiích.

Použitá metodika a instrumentace


Pro analýzu byl použit následující postup:
  • Sběr vzorků supernatantu CHO buněk každých 24 hodin, centrifugace a deproteinace acetonitrilem.
  • Desetinásobné ředění vodou ultrapure pro analytické měření.
  • Chromatografie na UHPLC Shimadzu Nexera X3 spojené s triple-kvadrupólovým detektorem LCMS-8060.
  • Metoda Cell Culture Profiling Ver.2 (Shimadzu) pro souběžné sledování 125 cílových sloučenin.

Hlavní výsledky a diskuse


V klíčových bodech autoři uvádějí:
  • Vynikající linearita a rozsah detekce od vysokých koncentrací po stopové úrovně pro hlavní metabolity.
  • Reprodukovatelnost analýzy (průměrný CV 2,6–3,5 %, maximálně pod 10 %) napříč třemi typy kulturálních médií.
  • Časový průběh koncentrací: pokles glukózy a aminokyselin během růstové fáze, nárůst kyseliny mléčné a dalších metabolitů; některé vitaminy a aminokyseliny vykazují stabilní hladiny.

Přínosy a praktické využití metody


Navržená metoda umožňuje:
  • Detailní sledování metabolického stavu CHO buněk v průběhu kultivace.
  • Rychlé vyhodnocení spotřeby živin a akumulace metabolitů.
  • Podporu optimalizace média, dávkovacích strategií a celkového řízení výrobního procesu.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekávané směry dalšího rozvoje:
  • Integrace LC-MS/MS s on-line monitoringem a automatizovanými PAT systémy.
  • Rozšíření metodiky o další biomolekuly a pokročilou datovou analýzu.
  • Adaptace na jiné buňkové linie a bioprodukční platformy pro zvýšení univerzálnosti.

Závěr


Vyvinutá LC-MS/MS metoda pro simultánní analýzu 125 sloučenin v supernatantu CHO buněk prokázala vysokou citlivost, přesnost i reprodukovatelnost a nabízí silný nástroj pro detailní charakterizaci a optimalizaci buněčných kultur v bioprodukci.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Culture Medium Analysis for a Metabolic Analysis of Antibody-Producing Cells Using LC-MS/MS and ICP-MS
T Cell Media Analysis using Triple Quadrupole Mass Spectrometry
Media Component Analysis during Human Primary T Cell Culture using a Triple Quadrupole Mass Spectrometer
LC/MS/MS Method Package for Cell Culture Profiling Ver. 3 for LabSolutions LCMS