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.

Highly sensitive intact mass analysis of AAV capsid proteins using a UHPLC-FLD- HRAM MS platform

Aplikace | 2021 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
HPLC, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu


Rekombinantní adeno-asociované viry (rAAV) představují jedno z nejefektivnějších a nejbezpečnějších řešení pro cílenou genovou terapii. Charakterizace jejich kapsidových proteinů VP1, VP2 a VP3 je zásadní pro zajištění kvality, bezpečnosti a účinnosti virových vektorů.

Cíle a přehled studie


Cílem aplikované studie bylo ukázat schopnosti platformy UHPLC-FLD-HRAM MS spojené s Orbitrap Exploris 480 pro:
  • Citlivou a přesnou analýzu intaktní hmotnosti AAV kapsidových proteinů.
  • Rychlé stanovení poměru VP1 : VP2 : VP3 pomocí fluorescence.
  • Top-down potvrzení sekvence a identifikaci nízkomolekulárních proteoform.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorek AAV6 byl exprimován v buňkách HEK293, po purifikaci pufrován do 80 % H₂O/20 % acetonitril s 5 mM TCEP a 0,1 % FA. Chromatografie probíhala na C4 kolóně (1 × 100 mm, 300 Å, 1,7 µm) při 80 °C na systému Vanquish Horizon UHPLC. Fluorescenční detekce byla nastavena na excitaci 280 nm a emisi 350 nm. Analýza MS a MS² byla provedena na Orbitrap Exploris 480 s BioPharma Option.
  • UHPLC Vanquish Horizon/Flex (systémová báze, pumpy, sampler, komora)
  • Vanquish Fluorescence Detector s micro flow buňkou
  • Orbitrap Exploris 480 s vysokým rozlišením a HRAM

Hlavní výsledky a diskuse


FLD oddělil hlavní proteiny VP1, VP2 a VP3 a odhalil i odštěpky VP3. Poměr VP1 : VP2 : VP3 byl přibližně 1,3 : 1 : 10. MS dekonvoluce poskytla hmotnostní přesnost pod 3 ppm pro hlavní proteoformy i pod 10 ppm pro nízkoodborné formy. Analýza injekcí od 28 ng do 140 ng na kolónu potvrdila zachování kvality spektra i při minimálních množstvích. Top-down approach objasnil struktury VP3 clip (1–387) a C-terminálního fragmentu prostřednictvím HCD fragmentace a software BioPharma Finder.

Přínosy a praktické využití metody


  • Unikátní kombinace vysoké citlivosti FLD a přesnosti HRAM MS pro QC virových vektorů.
  • Schopnost detekovat a kvantifikovat i nízkomolekulární proteoformy.
  • Top-down analýza umožňuje přímou potvrzení sekvence a identifikaci modifikací nebo degradací.

Budoucí trendy a možnosti využití


Další rozvoj softwaru a masivní zvýšení rozlišení MS spolu s novými fragmentačními režimy umožní ještě detailnější charakterizaci proteoform na úrovni celých komplexů. Automatizace sample prep a pokročilé chromatografické režimy podpoří rychlejší a robustnější QC workflow pro klinické výrobní procesy.

Závěr


Platforma UHPLC-FLD-HRAM MS s Orbitrap Exploris 480 prokázala výjimečnou schopnost přesné, citlivé a komplexní analýzy intaktních AAV kapsidových proteinů i jejich nízkomolekulárních variací, což významně přispívá k pokročilému výzkumu a kontrole kvality virových vektorů.

Reference


  • Samulski R J, Muzyczka N. AAV-Mediated Gene Therapy for Research and Therapeutic Purposes. Annu. Rev. Virol. 2014;1(1):427–451.
  • Naso M F, Tomkowicz B, Perry W L, Stroh W R. Adeno-Associated Virus (AAV) as a Vector for Gene Therapy. BioDrugs. 2017;31:317–334.
  • Dong B et al. Proteomics Analysis of Co-Purifying Cellular Proteins Associated with rAAV Vectors. PLoS ONE. 2014;9(2):e86453.
  • Popa-Wagner R et al. Impact of VP1-Specific Protein Sequence Motifs on AAV2 Intracellular Trafficking. J. Virol. 2012;86(17):9163–9174.
  • Van Vliet K M et al. The Role of the Adeno-Associated Virus Capsid in Gene Transfer. Methods Mol. Biol. 2008;437:51–91.
  • FDA Guidance. Chemistry, Manufacturing, and Control Information for Human Gene Therapy IND Applications. 2020.
  • Jin X et al. Direct LC/MS Analysis for Complete Characterization of rAAV Capsid Proteins. Hum. Gene Ther. Methods. 2017;28(5):255–267.
  • Liu A P et al. Characterization of AAV Capsid Proteins Using HILIC–MS. J. Pharm. Biomed. Anal. 2020;189:113481.
  • Scheffler K, Viner R, Damoc E. High-Resolution Top-Down Experimental Strategies on the Orbitrap Platform. J. Proteomics. 2018;175:42–55.

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
Assessing key attributes of adeno-associated viral proteins using HPLC-FLD-intact mass analysis
Application note | 001120 Biopharma Assessing key attributes of adeno-associated viral proteins using HPLC-FLD-intact mass analysis Authors Application benefits Reiko Kiyonami1, Roberto Gamez1, Min • Rapid ratio assessment of adeno-associated virus (AAV) structural proteins VP1:VP2:VP3 through sensitive fluorescence detection •…
Klíčová slova
mass, masstruncated, truncatedaav, aavfld, fldviral, viralintact, intactintensity, intensityrelative, relativetheoretical, theoreticalerror, errorppm, ppmsequence, sequenceobserved, observedproteins, proteinsprotein
Assessing key attributes of adeno-associated viral proteins using UHPLC-FLD-intact accurate mass analysis
Assessing key attributes of adeno-associated viral proteins using UHPLC-FLD-intact accurate mass analysis Reiko Kiyonami1, Roberto Gamez1, Min Du2, Kenneth Thompson3, Chao Yan Liu3, Julia Kraegenbring4, Catharina Crone4 1Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA, USA; 2Thermo Fisher Scientific, Cambridge, MA, USA;…
Klíčová slova
viral, viralaav, aavproteins, proteinsptms, ptmsfld, fldintact, intactmass, massorbitrap, orbitrapexploris, explorisassociated, associatedvps, vpssummarized, summarizedenabled, enabledserotype, serotypeattributes
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.