Peptide Mapping of Innovator and Biosimilar Monoclonal Antibody Using an Agilent 1290 Infinity UHPLC Coupled to an Agilent 6550 iFunnel Q-TOF LC/MS System
Aplikace | 2017 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Peptidové mapování monoklonálních protilátek je klíčovou součástí vývoje biosimilárních léčiv, protože umožňuje ověření identické aminokyselinové sekvence a posttranslačních modifikací mezi referenčním inovátorem a jeho biosimilárem. Tímto se zajišťuje kvalita, bezpečnost a účinnost finálního výrobku.
Cílem článku bylo porovnat komerční rituximab inovátora a jeho biosimilární variantu pomocí vysokovýkonného UHPLC systému Agilent 1290 Infinity spojeného s Agilent 6550 iFunnel Q-TOF LC/MS. Studie se zaměřila na potvrzení sekvenční podobnosti, analýzu oxidace a deamidace specifických peptidů.
Pro přípravu vzorku byly nejprve disulfidické vazby redukovány DTT a alkylovány iodoacetamidem v denaturačních podmínkách, následovala lyofilizace a trypsinová digesce (enzym : protein 1:20, 37 °C přes noc). Separace peptidů probíhala na chromatografické kolonce AdvanceBio Peptide Mapping (2.1 × 250 mm, 2.7 μm) při gradientu 3–95 % acetonitrilu v 0.1 % kyselině mravenčí, průtok 0.3 ml/min, 60 °C. MS analýza byla prováděna v pozitivním iontovém režimu pomocí Agilent Dual JetStream, rozsah m/z 300–1700 (MS) a 50–1700 (MS/MS). Data zpracovávala softwarová platforma Agilent MassHunter Qualitative a BioConfirm.
Sekvenční pokrytí trypsinové digesce dosáhlo 95 % pro těžký řetězec a 100 % pro lehký řetězec u obou protilátek. Chromatogramy inovátoru a biosimiláru byly téměř identické s mírnými rozdíly v oblastech C-terminálních peptidů (např. SLSLSPGK a jeho des-lys varianta). Analýza oxidace peptidu DLTMISR odhalila vyšší podíl oxidovaných forem u biosimiláru. Deamidace peptidu GFYPSDIAVEWESNGQPENNYK byla srovnatelná v obou vzorcích (cca 8 %).
Díky vysokému rozlišení UHPLC kolony, citlivosti Q-TOF MS a automatizované analýze v BioConfirm lze rychle a spolehlivě porovnávat inovátory a biosimilary v rámci vývoje a kontroly jakosti. Metoda podporuje rozhodování v oblasti výzkumu a výrobních laboratoří.
Očekává se rozšíření aplikace na další posttranslační modifikace, zvýšená automatizace pomocí strojového učení v analytickém softwaru, integrace do komplexních QA/QC platforem a zrychlení workflow nejen v biotechnologickém průmyslu, ale i v klinické analýze.
UHPLC-Q-TOF peptidové mapování představuje robustní a citlivý přístup k hodnocení podobnosti mezi inovátorem a biosimilárem. Kombinace efektních chromatografických vlastností sloupce, výkonné MS detekce a pokročilého softwaru umožňuje komplexní srovnávací analýzu sekvence a modifikací.
1. FDA Guidance for Industry Biosimilars Definition, 2015.
2. Agilent Technologies Application Note, publication number 5991-5557EN.
3. Agilent Technologies Application Note, publication number 5990-8769EN.
4. Chelius D., Rehder D. S., Bondarenko P. V. Identification and characterization of deamidation sites in the conserved regions of human immunoglobulin gamma antibodies, Anal Chem 2005, 77, 6004-6011.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Peptidové mapování monoklonálních protilátek je klíčovou součástí vývoje biosimilárních léčiv, protože umožňuje ověření identické aminokyselinové sekvence a posttranslačních modifikací mezi referenčním inovátorem a jeho biosimilárem. Tímto se zajišťuje kvalita, bezpečnost a účinnost finálního výrobku.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem článku bylo porovnat komerční rituximab inovátora a jeho biosimilární variantu pomocí vysokovýkonného UHPLC systému Agilent 1290 Infinity spojeného s Agilent 6550 iFunnel Q-TOF LC/MS. Studie se zaměřila na potvrzení sekvenční podobnosti, analýzu oxidace a deamidace specifických peptidů.
Použitá metodika a instrumentace
Pro přípravu vzorku byly nejprve disulfidické vazby redukovány DTT a alkylovány iodoacetamidem v denaturačních podmínkách, následovala lyofilizace a trypsinová digesce (enzym : protein 1:20, 37 °C přes noc). Separace peptidů probíhala na chromatografické kolonce AdvanceBio Peptide Mapping (2.1 × 250 mm, 2.7 μm) při gradientu 3–95 % acetonitrilu v 0.1 % kyselině mravenčí, průtok 0.3 ml/min, 60 °C. MS analýza byla prováděna v pozitivním iontovém režimu pomocí Agilent Dual JetStream, rozsah m/z 300–1700 (MS) a 50–1700 (MS/MS). Data zpracovávala softwarová platforma Agilent MassHunter Qualitative a BioConfirm.
Hlavní výsledky a diskuse
Sekvenční pokrytí trypsinové digesce dosáhlo 95 % pro těžký řetězec a 100 % pro lehký řetězec u obou protilátek. Chromatogramy inovátoru a biosimiláru byly téměř identické s mírnými rozdíly v oblastech C-terminálních peptidů (např. SLSLSPGK a jeho des-lys varianta). Analýza oxidace peptidu DLTMISR odhalila vyšší podíl oxidovaných forem u biosimiláru. Deamidace peptidu GFYPSDIAVEWESNGQPENNYK byla srovnatelná v obou vzorcích (cca 8 %).
Přínosy a praktické využití metody
Díky vysokému rozlišení UHPLC kolony, citlivosti Q-TOF MS a automatizované analýze v BioConfirm lze rychle a spolehlivě porovnávat inovátory a biosimilary v rámci vývoje a kontroly jakosti. Metoda podporuje rozhodování v oblasti výzkumu a výrobních laboratoří.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření aplikace na další posttranslační modifikace, zvýšená automatizace pomocí strojového učení v analytickém softwaru, integrace do komplexních QA/QC platforem a zrychlení workflow nejen v biotechnologickém průmyslu, ale i v klinické analýze.
Závěr
UHPLC-Q-TOF peptidové mapování představuje robustní a citlivý přístup k hodnocení podobnosti mezi inovátorem a biosimilárem. Kombinace efektních chromatografických vlastností sloupce, výkonné MS detekce a pokročilého softwaru umožňuje komplexní srovnávací analýzu sekvence a modifikací.
Reference
1. FDA Guidance for Industry Biosimilars Definition, 2015.
2. Agilent Technologies Application Note, publication number 5991-5557EN.
3. Agilent Technologies Application Note, publication number 5990-8769EN.
4. Chelius D., Rehder D. S., Bondarenko P. V. Identification and characterization of deamidation sites in the conserved regions of human immunoglobulin gamma antibodies, Anal Chem 2005, 77, 6004-6011.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
LC/MS/MS Peptide Mapping Comparison of Innovator and Biosimilars of Rituximab
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Biotherapeutics and Biosimilars LC/MS/MS Peptide Mapping Comparison of Innovator and Biosimilars of Rituximab Author Suresh Babu C.V. Agilent Technologies, Inc. Abstract The development and manufacturing of biosimilars require comparability studies with innovator biotherapeutic products. This Application Note presents…
Klíčová slova
innovator, innovatorpeptide, peptidecounts, countschain, chainmapping, mappingbiosimilar, biosimilarcharge, chargeunmodified, unmodifiedptms, ptmsheavy, heavyassaymap, assaymapbiosimilars, biosimilarsttppvldsdgsfflyskl, ttppvldsdgsfflysklmabs, mabsbravo
Enhancing The Quality Of Peptide Mapping Separation For The Analysis Of PTM
2017|Agilent Technologies|Aplikace
Enhancing The Quality Of Peptide Mapping Separation For The Analysis Of PTM Application Note Biotherapeutics and Biosimilars Author Introduction Suresh Babu C.V. Post-translational modifications (PTMs) on proteins such as monoclonal antibodies (mAbs) are critical quality attributes (CQAs) that define the…
Klíčová slova
peptide, peptidecounts, countsntaylqmnslr, ntaylqmnslradvancebio, advancebiodltmisr, dltmisrmab, mabeeeqynstr, eeeqynstrptms, ptmsdeamidated, deamidatedplus, plusdigest, digestmapping, mappingseparation, separationtryptic, trypticnonoxidized
Quantitation of Chemical-Induced Deamidation and Oxidation on Monoclonal Antibodies
2018|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Biotherapeutics Quantitation of Chemical-Induced Deamidation and Oxidation on Monoclonal Antibodies Using Agilent 6545XT AdvanceBio LC/Q-TOF and Agilent MassHunter BioConfirm Software Author Linfeng Wu Agilent Technologies, Inc. Santa Clara, CA, USA Introduction Modifications such as asparagine (Asn) deamidation, aspartate…
Klíčová slova
deamidation, deamidationpeptide, peptideasn, asndeamidated, deamidatedoxidation, oxidationunmodified, unmodifiedasp, asppeptides, peptidesquantitation, quantitationisomerization, isomerizationforms, formspenny, pennybioconfirm, bioconfirmptm, ptmmasshunter
Peptide Mapping and Quantitation of Oxidation and Deamidation in Monoclonal Antibodies
2024|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Biopharma/Pharma Peptide Mapping and Quantitation of Oxidation and Deamidation in Monoclonal Antibodies Author Yulan Bian Agilent Technologies, Inc. Abstract This application note demonstrates an integrated workflow of peptide mapping and quantitation of chemical-induced oxidation and deamidation in monoclonal…
Klíčová slova
oxidation, oxidationdeamidation, deamidationcounts, countsmonoclonal, monoclonalpeptide, peptidenistmab, nistmabunmodified, unmodifiedmapping, mappingacquisition, acquisitionquantitation, quantitationmabs, mabssequences, sequencesdeamidated, deamidatedmab, mabrituximab