Automated Switching between Peptide and Glycan Mapping with the Agilent 1290 Infinity II LC System
Aplikace | 2021 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Monoklonální protilátky představují významnou skupinu biologických léčiv s vysokou strukturální komplexitou. Glykan mapping a peptid mapping patří mezi klíčové analytické přístupy pro úplné charakterizování sekvence a glykosylace léčivé bílkoviny. Kombinované nasazení těchto metod umožňuje kontrolu kvality, porovnání originátorů a biosimilárních produktů a dodržování regulatorních požadavků.
Cílem aplikace bylo demonstrovat možnost automatického přepínání mezi oddělenou analýzou N-glykanů a tvorbou peptidového mapování ve stejném chromatografickém běhu bez manuálního zásahu. Ukázalo se, že Agilent 1290 Infinity II LC systém vybavený přepínacím ventilem, FLD, DAD a Q-TOF MS umožňuje vysoce reprodukovatelná data pro řadu vzorků mAb v jediné analytické sekvenci.
Chromatografické uspořádání sestávalo z vysokotlaké pumpy, vícenásobného vzorkovače, multikolónového termostatu s přepínacím ventilem, diodového a fluorescenčního detektoru a Q-TOF hmotnostního spektrometru s ESI. Pro glykan mapping byla použita HILIC kolona AdvanceBio Glycan Mapping (2.1 × 150 mm, 2.7 μm) ve spojení s InstantPC chemickou sadou pro rychlou deglykosylaci a značení. Pro peptid mapping se uplatnila reverzní Faza AdvanceBio Peptide Plus (2.1 × 150 mm, 2.7 μm). Vzorky prošly jednoduchou přípravou: enzymatické uvolnění a označení glykans, tryptické trávení, redukce, alkylace a desalting.
Glykan mapping přinesl vysoce rozlišené HILIC-FLD a HILIC-MS chromatogramy s nízkou RSD (pod 1,5 %) pro retenční časy i plochy píků. U modelové InstantPC CHO N-glykanové knihovny se podařilo rozlišit izomery a získat čisté MS spektra. Při porovnání trastuzumabu originátoru a biosimilárních klonů odhalilo měřené profily rozdíl v poměru G0F/G1F. Peptid mapping poskytl sekvenční pokrytí přes 98,5 % a přesnou kvantifikaci PTM jako deamidace, oxidace, pyroglutamát, C-terminální modifikace a glykozylace.
Automatické přepínání mezi glykan a peptid mappingem na jednom LC-MS systému přináší vysokou flexibilitu, produktivitu a spolehlivost v charakterizaci mAb. Představená aplikace potvrzuje, že jediná analytická sekvence postačuje pro komplexní profilaci sekvence i glykosylace a je vhodná pro vývoj i kontrolu kvality biologických léčiv.
HPLC, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Monoklonální protilátky představují významnou skupinu biologických léčiv s vysokou strukturální komplexitou. Glykan mapping a peptid mapping patří mezi klíčové analytické přístupy pro úplné charakterizování sekvence a glykosylace léčivé bílkoviny. Kombinované nasazení těchto metod umožňuje kontrolu kvality, porovnání originátorů a biosimilárních produktů a dodržování regulatorních požadavků.
Cíle a přehled studie
Cílem aplikace bylo demonstrovat možnost automatického přepínání mezi oddělenou analýzou N-glykanů a tvorbou peptidového mapování ve stejném chromatografickém běhu bez manuálního zásahu. Ukázalo se, že Agilent 1290 Infinity II LC systém vybavený přepínacím ventilem, FLD, DAD a Q-TOF MS umožňuje vysoce reprodukovatelná data pro řadu vzorků mAb v jediné analytické sekvenci.
Použitá metodika a instrumentace
Chromatografické uspořádání sestávalo z vysokotlaké pumpy, vícenásobného vzorkovače, multikolónového termostatu s přepínacím ventilem, diodového a fluorescenčního detektoru a Q-TOF hmotnostního spektrometru s ESI. Pro glykan mapping byla použita HILIC kolona AdvanceBio Glycan Mapping (2.1 × 150 mm, 2.7 μm) ve spojení s InstantPC chemickou sadou pro rychlou deglykosylaci a značení. Pro peptid mapping se uplatnila reverzní Faza AdvanceBio Peptide Plus (2.1 × 150 mm, 2.7 μm). Vzorky prošly jednoduchou přípravou: enzymatické uvolnění a označení glykans, tryptické trávení, redukce, alkylace a desalting.
Hlavní výsledky a diskuse
Glykan mapping přinesl vysoce rozlišené HILIC-FLD a HILIC-MS chromatogramy s nízkou RSD (pod 1,5 %) pro retenční časy i plochy píků. U modelové InstantPC CHO N-glykanové knihovny se podařilo rozlišit izomery a získat čisté MS spektra. Při porovnání trastuzumabu originátoru a biosimilárních klonů odhalilo měřené profily rozdíl v poměru G0F/G1F. Peptid mapping poskytl sekvenční pokrytí přes 98,5 % a přesnou kvantifikaci PTM jako deamidace, oxidace, pyroglutamát, C-terminální modifikace a glykozylace.
Přínosy a praktické využití metody
- Jednotný analytický běh umožňuje šetřit čas a minimalizovat lidskou práci
- Kombinovaná FLD, DAD a MS detekce nabízí vysokou selektivitu a citlivost
- Vysoká reprodukovatelnost usnadňuje porovnání originátorů a biosimilárů
- Rychlá chemická příprava glykanů zkracuje celkový workflow na hodiny místo dnů
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další automatizace přípravy vzorků a multi-parametrická kontrola kvality
- Integrace s pokročilými softwarovými nástroji pro de novo sekvenování a glykobioinformatiku
- Vysokopropustné platformy pro screenování velkého množství klonů a formulací
- Možnost rozšíření na O-glykany, glykozaminoglykany a další posttranslační modifikace
Závěr
Automatické přepínání mezi glykan a peptid mappingem na jednom LC-MS systému přináší vysokou flexibilitu, produktivitu a spolehlivost v charakterizaci mAb. Představená aplikace potvrzuje, že jediná analytická sekvence postačuje pro komplexní profilaci sekvence i glykosylace a je vhodná pro vývoj i kontrolu kvality biologických léčiv.
Reference
- Sandra K Vandenheede I Sandra P Modern chromatographic and mass spectrometric techniques for protein biopharmaceutical characterization Journal of Chromatography A 2014 1335 81 103
- Fekete S et al Chromatographic electrophoretic and mass spectrometric methods for the analytical characterization of protein biopharmaceuticals Analytical Chemistry 2016 88(1) 480 507
- Beck A et al Characterization of therapeutic antibodies and related products Analytical Chemistry 2013 85(2) 715 736
- D’Atri V et al Hydrophilic interaction chromatography for the characterization of therapeutic monoclonal antibodies at protein peptide and glycan levels LC-GC Europe 2017 30(8) 424 434
- Guile G R et al A rapid high resolution high performance liquid chromatographic method for separating glycan mixtures and analyzing oligosaccharide profiles Analytical Biochemistry 1996 240(2) 210 226
- Martosella J et al A novel HILIC column for high speed N-glycan analysis Agilent application note 5991-4886EN 2017
- Yan J Jones A Streamlined workflows for N-glycan analysis of biotherapeutics using Agilent AdvanceBio Gly-X InstantPC and 2-AB Express sample preparation with LC FLD MS Agilent application note 5994-1348EN 2019
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Agilent Biocolumns - Glycan Analysis - Application Compendium
2021|Agilent Technologies|Příručky
Agilent Biocolumns Glycan Analysis Application Compendium Contents Background 2 Getting Started 3 How to Guide - Glycan Mapping 4 Featured Application Notes 1 16 Streamlined Workflows for N-Glycan Analysis of Biotherapeutics Using Agilent AdvanceBio Gly-X InstantPC and 2-AB Express Sample…
Klíčová slova
glycan, glycanreturn, returnglycans, glycanssection, sectioncontents, contentsadvancebio, advancebioinstantpc, instantpcsialic, sialicfld, fldagilent, agilentlabeled, labeledmapping, mappingassaymap, assaymapbiosimilar, biosimilarlinked
Automated Workflow for Monoclonal Antibody N-Linked Glycan Analysis
2021|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Biopharma/Pharma Automated Workflow for Monoclonal Antibody N-Linked Glycan Analysis Authors Shuai Wu, Zach Van Den Heuvel, Steve Murphy, and Aled Jones Agilent Technologies, Inc. Abstract This application note describes an automated workflow for the release, labeling, and cleanup…
Klíčová slova
glycan, glycaninstantpc, instantpcmab, mabglycans, glycansglykoprep, glykoprepherceptin, herceptincounts, countssilumab, silumablabeled, labeledcho, chofld, fldagilent, agilentrituximab, rituximabassaymap, assaymapigg
Glycan Analysis - Agilent BioHPLC Columns Application Compendium
2020|Agilent Technologies|Příručky
Agilent-NISTmAb Glycan Analysis Agilent BioHPLC Columns Application Compendium Contents Agilent-NISTmAb Standard (P/N 5191-5744; 5191-5745) was aliquoted from NISTmAb RM 8671 batch. Quality control (QC) testing is performed using Agilent LC-MS system. QC batch release test includes aggregate profile, charge variants…
Klíčová slova
glycan, glycanpage, pagecontents, contentsback, backglycans, glycansadvancebio, advancebiomab, mabinstantpc, instantpcmapping, mappingfld, fldmonoclonal, monoclonaleluent, eluentagilent, agilenthilic, hilicfluorescence
A Comparative Study of the Intact Mass, Subunit Mass, and Released Glycans of Two Rituximab Biosimilars Using High-Resolution LC/MS
2020|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Pharma & Biopharma A Comparative Study of the Intact Mass, Subunit Mass, and Released Glycans of Two Rituximab Biosimilars Using High-Resolution LC/MS Author Brian Liau Agilent Technologies, Inc. Introduction Recent years have witnessed a rapid increase in the…
Klíčová slova
innovator, innovatorglycan, glycanglycans, glycansmab, mabsubunits, subunitsreleased, releasedcounts, countsides, idesagilent, agilentassaymap, assaymapintact, intactbravo, bravodeconvoluted, deconvolutedmass, massamu