LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Multiple ion activations and proton transfer charge reduction facilitate the characterization of capsid proteoforms of recombinant adeno-associated virus 6 (rAAV6)

Postery | 2021 | Thermo Fisher Scientific | ASMSInstrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu


Adeno-asociované viry (AAV) se staly klíčovými genovými vektory v medicíně díky své nízké patogenitě a schopnosti efektivně doručit terapeutický genetický materiál. Detailní molekulární charakterizace kapcidálních proteinů VP1, VP2 a VP3 je zásadní pro kontrolu kvality, zajištění stability a optimalizaci funkčnosti těchto vektorů při klinických aplikacích genové terapie.

Cíle a přehled studie


Studie se zaměřila na charakterizaci proteoform subjednotek kapsidu rAAV6, serotypu využitelného pro epitelové a respirační buňky. Hlavním cílem bylo zvýšit sekvenační pokrytí jednotlivých subjednotek pomocí kombinace komplementárních fragmentačních technik (HCD, ETD/EThcD) a proton transfer charge reduction (PTCR) v multi-stupňové MSn analýze. Autoři optimalizovali podmínky pro jednotlivé subjednotky a vyhodnotili synergii MS2 a MS3 experimentů.

Použitá metodika a instrumentace


  • Příprava vzorků: rAAV6 exprimovaný v HEK293, purifikace spin-kolonkami (100 kDa) a denaturace 10 % kyselinou octovou.
  • LC separace: Ultimate 3000™ UHPLC s BEH C4 kolonkou (100 mm×1 mm), eluce lineárním gradientem vody/ACN s 0,1 % DFA, průtok 100 µl/min.
  • MSn analýza: Orbitrap Eclipse™ Tribrid MS, rozlišení 240 000 (m/z 200) v módu full profile.
  • MS2 fragmentace: HCD (40–45 % NCE) a ETD/EThcD (10–20 ms).
  • MS3 PTCR: perfluoroperhydrophenanthrenová aniontová reagens (C14F24), doba reakce 5–40 ms, izolace 1800 m/z v LTQ.
  • Cílená izolace 12–15 nábojových stavů (160–210 m/z šířka) pro VP1, VP2 a VP3.

Hlavní výsledky a diskuse


  • VP1 (81 kDa): kombinace HCD MS2 a ETD MS2 zvýšila sekvenační pokrytí na ~20 %.
  • VP2 (67 kDa): optimalizace HCD/ETD vedla k nárůstu pokrytí z ~9,5 % na ~16 %.
  • VP3 (59 kDa): díky vysoké abundanci umožnilo spojení ETD MS2–PTCR MS3 s HCD dosáhnout ~38 % pokrytí, především detekcí větších fragmentů po redukci náboje.
  • PTCR výrazně redukovalo překryv signálů ve spektru a zlepšilo kvalitu dat pro vysoce nabité ionty.

Přínosy a praktické využití metody


  • Vyšší sekvenační pokrytí umožňuje spolehlivou identifikaci proteoform a jejich modifikací v AAV kapsidu.
  • Metodika poskytuje robustní nástroj pro rutinní QC genových vektorů.
  • PTCR rozšiřuje možnosti analýzy intact proteinů v komplexních biologických vzorcích.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace HILIC a dalších separačních technik pro zdokonalení oddělení VP1 a VP2.
  • Další optimalizace PTCR parametrů pro analýzu nízkoabundantních proteinů.
  • Automatizace workflow LC–MSn pro standardizovanou kontrolu kvality AAV výrobků.

Závěr


Kombinace komplementárních MS2 fragmentačních režimů a MS3 PTCR je klíčová pro komplexní charakterizaci rAAV6 kapsidálních proteoform. Navržený postup podporuje vývoj standardizovaných QC metod a přispívá k vyšší bezpečnosti a účinnosti genové terapie.

Reference


1. Herron W. J.; Goeringer D. E.; McLuckey S. A. Gas-Phase Electron Transfer Reactions from Multiply-Charged Anions to Rare Gas Cations. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117(46), 11555–11562.
2. Kline J. T.; Mullen C.; Durbin K. R.; Oates R. N.; Huguet R.; Syka J. E. P.; Fornelli L. Sequential Ion–Ion Reactions for Enhanced Gas-Phase Sequencing of Large Intact Proteins in a Tribrid Orbitrap Mass Spectrometer. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2021.
3. Liu A. P.; Patel S. K.; Xing T.; Yan Y.; Wang S.; Li N. Characterization of Adeno-Associated Virus Capsid Proteins Using Hydrophilic Interaction Chromatography Coupled with Mass Spectrometry. J. Pharm. Biomed. Anal. 2020, 189, 113481.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Characterization of adeno-associated viral proteins proteoforms using a top-down MS approach on a UHPLC-Orbitrap Ascend Tribrid mass spectrometer
Application note | 002599 Biopharma Characterization of adeno-associated viral proteins proteoforms using a top-down MS approach on a UHPLC-Orbitrap Ascend Tribrid mass spectrometer Application benefits Authors Reiko Kiyonami , Rafael Melani , 1 1 • Confident determination of PTM localization…
Klíčová slova
fragment, fragmenttop, topdown, downviral, viralascend, ascenduvpd, uvpdethcd, ethcdion, iontypes, typesaav, aavdissociation, dissociationtribrid, tribridproteoforms, proteoformsintact, intactsequence
Characterization of Adeno-Associated Viral assemblies on an Ultra-High Mass Range Hybrid Quadrupole-Orbitrap Mass Spectrometer
Characterization of Adeno-Associated Viral assemblies on an Ultra-High Mass Range Hybrid QuadrupoleOrbitrap Mass Spectrometer Kristina Srzentić1, Eugen Damoc2, Marc Günder1 1Thermo Fisher Scientific, Reinach, Switzerland 2Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany ABSTRACT Purpose: Evaluate the performance of the Thermo Scientific™ Q…
Klíčová slova
viral, viralaav, aavintact, intactmass, massanalysis, analysisadeno, adenoassemblies, assembliesdenaturing, denaturingunder, underassociated, associatedstoichiometries, stoichiometriesnative, nativeassembly, assemblyvanquish, vanquishnear
Highly sensitive intact mass analysis of AAV capsid proteins using a UHPLC-FLD- HRAM MS platform
APPLICATION NOTE 000253 Highly sensitive intact mass analysis of AAV capsid proteins using a UHPLC-FLDHRAM MS platform Authors: Reiko Kiyonami¹, Kristina Srzentić², Rosa Viner¹, Weijing Liu¹, Min Du², Katy Irvin³, Kenneth Thompson³, Chao Yan Liu³, Jon Zmuda³ ¹ Thermo Fisher…
Klíčová slova
capsid, capsidaav, aavintact, intactviral, viraltop, topdown, downproteins, proteinsprotein, proteinmass, masssequence, sequenceintensity, intensityvanquish, vanquishrelative, relativefragment, fragmentthermo
Adeno-associated virus capsid protein characterization and host cell protein profiling using micro-flow UHPLC-Orbitrap MS
APPLICATION NOTE 000242 Adeno-associated virus capsid protein characterization and host cell protein profiling using micro-flow UHPLC-Orbitrap MS Authors: Reiko Kiyonami1, Jennifer Sutton1, Katy Irvin2, Ken Cook3, Estee Toole4, Min Du5 Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA; 2 Thermo Fisher Scientific,…
Klíčová slova
hcp, hcppeptide, peptideaav, aavprotein, proteinpurified, purifiedviral, viralcapsid, capsidmapping, mappingharvest, harvestmodification, modificationsetting, settingpepsin, pepsinabundant, abundanthost, hostprotease
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.