Robust, Reliable, Recombinant Protein A Monolith Column for Antibody Titer Determination

Význam tématu

Monolitické kolonové systémy s rekombinantním Proteinem A jsou klíčové pro rychlé a spolehlivé stanovení titru monoklonálních protilátek přímo z hrubého buněčného supernatantu. Optimalizují rozhodování o době sklizně během výrobního procesu bioterapeutik a umožňují sledovat klíčové kvalitativní parametry v režimu vysokoprůtokové chromatografie.

Cíle a přehled studie

Studií bylo ověřeno, zda Bio-Monolith rProtein A kolona odolá extrémním podmínkám hrubého supernatantu až po 3000 injekcí, a porovnána s ekvivalentními kolonami s nativním Proteinem A. Hodnoceny byly konzistence retence, plocha píku a tlak v průběhu cyklů vazby, elučního kroku a reaktivace kolon.

Použitá metodika a instrumentace

• Kolona: Bio-Monolith rProtein A, rozměr 4,95 × 5,2 mm (p/n 5190-6903)
• HPLC přístroj: Agilent 1260 Infinity II bio-inert sestava obsahující pumpu, multisampler, termostat a UV detektor (280 nm)
• Režim: průtok 1 mL/min, teplota 24 °C, gradientní eluce s vazebným pufrem (50 mM Na-fosfát pH 7,4), elučním pufrem (100 mM kyselina citrónová pH 2,6) a čisticím roztokem (1 M NaCl/100 mM Na-fosfát pH 7,4, 20 % izopropanol/50 mM Na-fosfát pH 7,4)
• Vzorek: hrubý supernatant CHO buněk se 1 mg/mL rekombinantní IgG

Hlavní výsledky a diskuse

• Kolona prokázala stabilní retenci a plošný signál až do 1500 injekcí bez čištění, po zavedení čisticího kroku každých 500 injekcí byla udržena konzistentní účinnost až do 3000 cyklů.
• Tlak v koloně postupně mírně narůstal, avšak pravidelná regenerace zajistila stabilní průtokové parametry (přibližně 54–57 bar po 3000 injekcích).
• Analýza plochy píku ukázala minimální odchylky ve výkonu a reproducebilitu, kdy plocha píku pro standardní množství protilátky (1–20 µg) zůstala stabilní i po dlouhodobém provozu.
• Komparativní měření s nativním Proteinem A potvrdila prodlouženou životnost a vyšší odolnost vůči znečištění matricí hrubého supernatantu.

Přínosy a praktické využití metody

• Umožňuje rychlou selekci optimální doby sklizně bioreaktorů na základě titru IgG.
• Podporuje malé průtokové purifikace pro následné analýzy kritických kvalitativních atributů (CQAs).
• Minimalizuje čas a náklady na údržbu chromatografického systému díky dlouhodobé stabilitě kolony.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s on-line analytickými systémy pro real-time monitoring kritických parametrů výroby protilátek.
• Rozšíření aplikace na další třídíligandové monolitické materiály pro různé třídy biomolekul.
• Optimalizace čisticích postupů a ligandové stability pro další zvýšení životnosti kolon v průmyslových podmínkách.

Závěr

Bio-Monolith rProtein A kolona prokázala vysokou robustnost a reprodukovatelnost při stanovení titru protilátek z hrubého buněčného supernatantu. Díky schopnosti odolávat až 3000 injekcím s minimální údržbou představuje spolehlivý nástroj pro bioprodukční a analytické laboratoře.

Reference

1. Coffey A., Kondaveeti. Improved Lifetime of Bio-Monolith Protein A Columns for Titer Determination, Agilent Technologies application note 5994-2168EN, 2020.