SMART Digest and SMART Digest ImmunoAffinity Kits

Význam tématu

V biotechnologii a farmaceutickém průmyslu je přesná příprava proteinových vzorků klíčová pro spolehlivou charakterizaci bioterapeutik a kvantifikaci biomarkerů. Tradiční metody trávení proteinů bývají časově náročné, málo reprodukovatelné a často nevyhovují vysokopropustným a regulovaným laboratořím.

Cíle a přehled článku

Popisuje se vývoj a aplikace sad SMART Digest a SMART Digest ImmunoAffinity (IA), které kombinují rychlé, jednoduché a vysoce reprodukovatelné trávení proteinů pomocí teplotně stabilní imobilizované trypsinu a v případě IA kity i imunoafinitní obohacení cílového proteinu.

Použitá metodika a instrumentace

Sady SMART Digest využívají imobilizovaný teplotně stabilní trypsin, aktivovaný při 70 °C/1400 RPM, umožňující úplné trávení vzorků během minut až hodin bez nutnosti předchozí denaturace, redukce či alkylace. Imunoafinitní kity SMART Digest IA kombinují na jedné nosné částici imobilizovaný trypsin a afinitní ligand (streptavidin, protein A/G), což umožňuje současné vázání, obohacení a trávení ve zkráceném čase.

Hlavní výsledky a diskuse

• Rychlost: kompletní trávení běžných proteinů (např. inzulin, BSA, lysozym) za méně než 5 min, těžších bioterapeutik (IgG) za 45–75 min.
• Reprodukovatelnost: RSD retence <0,03 % a plošný RSD <3 % pro mAb v různých laboratořích.
• Sledovatelnost PTM: sady nevytvářejí nové modifikace, zachovávají existující PTM a dosahují až 100 % pokrytí sekvence u Rituximabu.
• Kvantifikace: SMART Digest IA zlepšuje citlivost a výtěžnost signálu (např. thyroglobulin 64 % vs. 35 % u konvenčního postupu).

Přínosy a praktické využití metody

• Zkrácení času přípravy vzorků až z 24 na 1–4 h.
• Eliminace manuálních kroků redukce/alkylace v mnoha workflow.
• Vhodné pro vysoce propustné, automatizované platformy (KingFisher, Vanquish UHPLC, Q Exactive MS).
• Ideální pro charakterizaci bioterapeutik, MAM (Multi-Attribute Method) a cílenou kvantifikaci biomarkerů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření imunoafinitních kitů pro další třídy proteinů a aplikace MAM, integrace se špičkovými MS systémy a plná automatizace end-to-end procesů. Dále se plánuje optimalizace pro nízkou koncentraci vzorků a rozšíření na multiplexní analýzy.

Závěr

Sady SMART Digest a SMART Digest IA představují efektivní nástroj pro moderní biochemické laboratoře, poskytují rychlé, jednoduché a vysoce reprodukovatelné trávení proteinů včetně imunoafinity. Přinášejí významné zkrácení doby analýzy, snížení variability a zlepšení citlivosti i kvality výsledků.

Reference

• Clarke AE et al. J. Investigative Medicine, 2012;60(8).
• Data poskytnutá PharmaCadence Analytical Services, PA, USA.