A Fast and Simple Immuno-mass Spectrometry Based Method Enables Universal Preclinical Bioanalysis for IgG-1 Type mAb
Postery | 2020 | Thermo Fisher Scientific | ASMSInstrumentace
Bioanalytika monoklonálních protilátek (mAb) hraje klíčovou roli ve vývoji biologických léčiv. Tradiční ligandově vázané testy (LBA) jsou limitovány interferencemi matric a anti-idiotypovými protilátkami, zatímco konvenční LC–MS přístupy často nedosahují nutné citlivosti v preklinické fázi. Immuno-mass spectrometry kombinuje selektivní imunoafinitní obohacení s cílenou hmotnostní spektrometrií, čímž zajišťuje vysokou citlivost i přesnost kvantifikace mAb v různých biologických matricích.
Cílem studie bylo vyvinout univerzální, rychlou a snadno automatizovatelnou metodu pro preklinickou bioanalýzu IgG-1 typu mAb. Metoda musí umožnit:
Studie popisuje celkový pracovní postup zahrnující imunoafinitní zachycení, on-bead digesci a cílenou PRM analýzu.
Metoda kombinuje následující kroky:
Automatizace je možná pomocí KingFisher magnetického systemu, což zvyšuje propustnost a opakovatelnost práce.
Bylo identifikováno osm kandidátních peptidů z konstantní oblasti IgG-1, z nichž čtyři splňují kritéria silného PRM signálu, konzervovanosti v sekvenci a minimálních interferencí:
Precision a accuracy QC vzorků v různých koncentracích splňují validaci metodiky (intra- i inter-day CV < 10 %). Metoda prokázala absenci významných matrikových interferencí napříč více druhy séra.
Metoda nabízí následující výhody:
Očekávané směry rozvoje zahrnují:
Byla úspěšně vyvinuta univerzální, rychlá a vysoce citlivá immuno-MS metoda pro preklinickou bioanalýzu IgG-1 typu mAb. Díky jednoduché on-bead digesci, cílené PRM analýze a možnosti automatizace představuje tento přístup efektivní řešení pro farmakokinetické studie i strukturovou kontrolu mAb in vivo.
Studie vychází z interních dat Thermo Fisher Scientific a patentového portfolia SMART Digest IA a CaptureSelect technologií.
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Bioanalytika monoklonálních protilátek (mAb) hraje klíčovou roli ve vývoji biologických léčiv. Tradiční ligandově vázané testy (LBA) jsou limitovány interferencemi matric a anti-idiotypovými protilátkami, zatímco konvenční LC–MS přístupy často nedosahují nutné citlivosti v preklinické fázi. Immuno-mass spectrometry kombinuje selektivní imunoafinitní obohacení s cílenou hmotnostní spektrometrií, čímž zajišťuje vysokou citlivost i přesnost kvantifikace mAb v různých biologických matricích.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo vyvinout univerzální, rychlou a snadno automatizovatelnou metodu pro preklinickou bioanalýzu IgG-1 typu mAb. Metoda musí umožnit:
- jednotnou aplikaci ve všech zvěrodborných modelech bez modifikace protokolu,
- citlivé a selektivní stanovení mAb v séru se spolehlivým LLOQ okolo 20 ng/mL,
- monitorování strukturní integrity protilátek in vivo.
Studie popisuje celkový pracovní postup zahrnující imunoafinitní zachycení, on-bead digesci a cílenou PRM analýzu.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda kombinuje následující kroky:
- Imunokaptura: CaptureSelect human IgG-Fc PK biotin konjugát inkorporovaný na streptavidinových magnetických kuličkách SMART Digest IA.
- On-bead digesce: Trypsin geneticky upravený pro aktivaci při 70 °C, štěpící uchycené IgG bez nutnosti chemického denaturantu. Celková příprava vzorku trvá 4–5 hodin.
- Analýza: Cílená PRM akvizice na Orbitrap IDX v kombinaci s Vanquish Flex UHPLC systémem a Accucore 150 C18 kolonkou (2,1×50 mm, 2,6 µm).
Automatizace je možná pomocí KingFisher magnetického systemu, což zvyšuje propustnost a opakovatelnost práce.
Hlavní výsledky a diskuse
Bylo identifikováno osm kandidátních peptidů z konstantní oblasti IgG-1, z nichž čtyři splňují kritéria silného PRM signálu, konzervovanosti v sekvenci a minimálních interferencí:
- Peptid 2 (ALPAPIEK), LLOQ 20 ng/mL, linearita 39–10 000 ng/mL, r2 ≥ 0,996.
- Peptid 3 (GPSVFPLAPSSK), LLOQ 20 ng/mL, linearita 39–10 000 ng/mL, r2 ≥ 0,993.
- Peptid 5 (DSTYSLSSTLTLSK), LLOQ 50 ng/mL, linearita 78–10 000 ng/mL.
- Peptid 7 (TTPPVLDSDGSFFLYSK), LLOQ 30 ng/mL, linearita 39–10 000 ng/mL.
Precision a accuracy QC vzorků v různých koncentracích splňují validaci metodiky (intra- i inter-day CV < 10 %). Metoda prokázala absenci významných matrikových interferencí napříč více druhy séra.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda nabízí následující výhody:
- Jednotný protokol pro všechny IgG-1 mAb bez nutnosti optimalizace pro každý nový analyzát.
- Vysoká citlivost (LLOQ až 20 ng/mL) při malém objemu vzorku (50 µL séra).
- Bezpečná monitorace primární sekvence i strukturní integrity mAb in vivo.
- Možnost plné automatizace pro vysokoprodukční laboratoře.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekávané směry rozvoje zahrnují:
- Další rozšíření panelu analyzovaných bioterapeutik, včetně fúzních proteinů či bispecifických protilátek.
- Integraci multiplexních PRM kvantifikací pro rychlou simultánní analýzu více cílových proteinů.
- Využití pokročilých softwarových nástrojů pro zpracování dat a automatizovanou kontrolu kvality výsledků.
- Implementaci do regulovaných prostředí (GLP/GMP) pro podporu farmaceutických studií.
Závěr
Byla úspěšně vyvinuta univerzální, rychlá a vysoce citlivá immuno-MS metoda pro preklinickou bioanalýzu IgG-1 typu mAb. Díky jednoduché on-bead digesci, cílené PRM analýze a možnosti automatizace představuje tento přístup efektivní řešení pro farmakokinetické studie i strukturovou kontrolu mAb in vivo.
Reference
Studie vychází z interních dat Thermo Fisher Scientific a patentového portfolia SMART Digest IA a CaptureSelect technologií.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
A fast and simple immuno-mass spectrometry method for preclinical bioanalysis for IgG1 mAb
2020|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 73684 A fast and simple immuno-mass spectrometry method for preclinical bioanalysis for IgG1 mAb Authors: Jiashu Tang1, Xiaoxi Zhang2, Yue Zhou1, Min Du3 Thermo Fisher Scientific, Shanghai, China, 201206, 2Thermo Fisher Scientific, Shanghai, China, 201203, 3Thermo Fisher Scientific,…
Klíčová slova
immuno, immunodigestion, digestionigg, iggligand, ligandcapture, capturemab, mabtarget, targetcaptureselect, captureselecthumanized, humanizedpeptide, peptidebeads, beadsanti, antibead, beadheavy, heavystreptavidin
Rapid quantitation of therapeutic antibodies in animal plasma
2017|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 21692 Rapid quantitation of therapeutic antibodies in animal plasma Application benefits Author Xin Zhang , John O’Grady , Kevin Meyer2 1 Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA 2 Perfinity Biosciences Inc., West Lafayette, IN, USA • Rapid sample…
Klíčová slova
igg, iggdigest, digestsmart, smarthuman, humandigestion, digestionprotein, proteinkits, kitsanti, antireputable, reputableimmunoaffinity, immunoaffinityimmunocapture, immunocapturebead, beadstreptavidin, streptavidinsupplier, suppliercapture
Rapid quantitation of therapeutic antibodies in animal plasma
2017|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 21692 Rapid quantitation of therapeutic antibodies in animal plasma Application benefits Author Xin Zhang , John O’Grady , Kevin Meyer2 1 Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA 2 Perfinity Biosciences Inc., West Lafayette, IN, USA • Rapid sample…
Klíčová slova
igg, iggdigest, digestsmart, smarthuman, humandigestion, digestionprotein, proteinkits, kitsanti, antiimmunoaffinity, immunoaffinityreputable, reputableimmunocapture, immunocapturebead, beadstreptavidin, streptavidinsupplier, suppliercapture
Rapid Automated Peptide Mapping
2019|Thermo Fisher Scientific|Prezentace
Rapid Automated Peptide Mapping Kate Erickson Application Scientist The world leader in serving science Why is there a growth in biotherapeutics? • 8/10 drugs in 2016 Biologics • Biopharma growing rapidly ~10% over the next 5 years • $160 Billion…
Klíčová slova
digest, digestdigestion, digestionsmart, smartprotein, proteinthermo, thermoscientific, scientificstreptavidin, streptavidindenaturation, denaturationenzyme, enzymecapture, captureaffinity, affinitypeptide, peptideimmuno, immunoagarose, agaroseimmobilized