Optimizing IP-RP CRISPR sgRNA Purification Passes With High Efficiency Oligonucleotide Certified BEH 300 Å C18 5 μm Preparative Sorbent
Aplikace | 2025 | WatersInstrumentace
Purifikace sgRNA je klíčová pro minimalizaci off-target modifikací a zajištění vysoké přesnosti CRISPR genetické editace. Ion-pairing reverzní fázová chromatografie nabízí účinnou separaci plné délky RNA od syntetických vedlejších produktů.
Cílem práce bylo porovnat purifikační účinnost 100mer sgRNA na různých přípravkových kolonách řízených IPRP-LC, se zaměřením na nově komercializovanou 5 µm BEH 300 Å C18 sorbent, a vyhodnotit čistotu, retenci nečistot a kapacitu naložení.
Použití 5 µm BEH 300 Å C18 kolony vedlo ke zvýšení čistoty frakcí z ~35 % na 41–45 % a ke snížení předběžných nečistot z ~16 % na ~11 %. Menší částice poskytly vyšší povrchovou plochu, lepší vazbu a separaci složek. PS-DVB kolona (8 µm) vykázala pouze 34–37 % čistoty a nestabilní tlak, zatímco 10 µm BEH kolona nedokázala dostatečně oddělit blízko elující nečistoty.
Optimalizace deprotekčních kroků v syntéze sgRNA pro odstranění pozdně elujících nečistot, použití konkávních nebo konvexních gradientů, kombinace slabého a silného iontového párování či sekvenční aniontová výměna a IPRP-LC umožní další zlepšení purity a výtěžnosti.
Studie potvrdila, že XBridge Oligonucleotide BEH C18 5 µm 300 Å kolona je ideální pro vysokoresolucní purifikaci sgRNA, díky lepší separaci nečistot a vyšší kapacitě naložení. Budoucí práce se zaměří na optimalizaci syntézy a gradientních profilů pro kompletní odstranění vedlejších produktů.
GPC/SEC, Spotřební materiál, LC kolony
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Purifikace sgRNA je klíčová pro minimalizaci off-target modifikací a zajištění vysoké přesnosti CRISPR genetické editace. Ion-pairing reverzní fázová chromatografie nabízí účinnou separaci plné délky RNA od syntetických vedlejších produktů.
Cíle a přehled studie
Cílem práce bylo porovnat purifikační účinnost 100mer sgRNA na různých přípravkových kolonách řízených IPRP-LC, se zaměřením na nově komercializovanou 5 µm BEH 300 Å C18 sorbent, a vyhodnotit čistotu, retenci nečistot a kapacitu naložení.
Použitá instrumentace
- Waters LC Prep 150 System s modularem 2545 Quaternary Solvent Manager, 2489 UV/Visible Detector a WFC III
- Waters ACQUITY UPLC H-Class Plus s BioQuaternary Solvent Manager, Bio Sample Manager FTN-H a ACQUITY Premier Tunable UV Detector
- Kolony:
- XBridge Peptide BEH C18 OBD Prep 10 µm 300 Å 19×250 mm
- XBridge Oligonucleotide BEH C18 OBD Prep 5 µm 300 Å 19×150 mm
- PS-DVB 8 µm 300 Å 25×150 mm
- ACQUITY Premier Oligo BEH C18 1.7 µm 300 Å 2.1×100 mm
Hlavní výsledky a diskuse
Použití 5 µm BEH 300 Å C18 kolony vedlo ke zvýšení čistoty frakcí z ~35 % na 41–45 % a ke snížení předběžných nečistot z ~16 % na ~11 %. Menší částice poskytly vyšší povrchovou plochu, lepší vazbu a separaci složek. PS-DVB kolona (8 µm) vykázala pouze 34–37 % čistoty a nestabilní tlak, zatímco 10 µm BEH kolona nedokázala dostatečně oddělit blízko elující nečistoty.
Přínosy a praktické využití metody
- Zvýšená čistota sgRNA pro přesnou genovou editaci
- Snížení rizika off-target delecí či mutací
- Vyšší kapacita naložení materiálu pro průmyslovou škálu
- Opakovatelnost a mechanická stabilita kolon
Budoucí trendy a možnosti využití
Optimalizace deprotekčních kroků v syntéze sgRNA pro odstranění pozdně elujících nečistot, použití konkávních nebo konvexních gradientů, kombinace slabého a silného iontového párování či sekvenční aniontová výměna a IPRP-LC umožní další zlepšení purity a výtěžnosti.
Závěr
Studie potvrdila, že XBridge Oligonucleotide BEH C18 5 µm 300 Å kolona je ideální pro vysokoresolucní purifikaci sgRNA, díky lepší separaci nečistot a vyšší kapacitě naložení. Budoucí práce se zaměří na optimalizaci syntézy a gradientních profilů pro kompletní odstranění vedlejších produktů.
Reference
- Villiger L, Joung J, Koblan L et al. CRISPR technologies for genome, epigenome and transcriptome editing. Nat Rev Mol Cell Biol. 2024;25:464–487.
- Nakamura M, Gao Y, Dominguez AA et al. CRISPR technologies for precise epigenome editing. Nat Cell Biol. 2021;23:11–22.
- Minkner R, Boonyakida J, Park EY, Wätzig H. Oligonucleotide separation techniques for purification and analysis: What can we learn for today's tasks? Electrophoresis. 2022;43:2402–2427.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
CRISPR Single Guide RNA Characterization by IP- RP-LC-MS with a Premier Oligonucleotide BEH 300 Å C18 Column
2023|Waters|Aplikace
Application Note CRISPR Single Guide RNA Characterization by IP- RP-LC-MS with a Premier Oligonucleotide BEH 300 Å C18 Column Maissa M. Gaye, Chris Knowles, Balasubrahmanyam Addepalli, Matthew A. Lauber Waters Corporation Abstract The high speed, low cost, and reduced need…
Klíčová slova
sgrna, sgrnacolumn, columnrna, rnadigestion, digestionbioaccord, bioaccordacquity, acquitycomponents, componentscrispr, crisprtermini, terminiuplc, uplcsequences, sequenceshfip, hfipmatching, matchingintact, intactoligo
Reliable Purification of Full-Length Product and Enhanced Isolation and Detection of Impurities With Ready to Use XBridge Premier Oligonucleotide BEH™ C18 OBD™ Preparative Columns
2025|Waters|Aplikace
Application Note Reliable Purification of Full-Length Product and Enhanced Isolation and Detection of Impurities With Ready to Use XBridge Premier Oligonucleotide BEH™ C18 OBD™ Preparative Columns Michael Miller1, Paul Lefebvre1, Makda Araya2, Balasubrahmanyam Addepalli2, Mandana Fasth3, Christian Reidy2, Matthew Lauber2…
Klíčová slova
purification, purificationisolation, isolationimpurities, impuritiesready, readyreliable, reliablelength, lengthenhanced, enhancedfull, fullproduct, productmaxpeak, maxpeakobd, obdoligonucleotide, oligonucleotidedetection, detectionhps, hpspreparative
Method Development for Preparative Purification of Long Oligonucleotides
2025|Waters|Aplikace
Application Note Method Development for Preparative Purification of Long Oligonucleotides Alexander Todorova, Stella VerkhnyatSkayaa, Imke Nijdama, Martin Gilarb, Mandana Fasthb a ProQR Therapeutics, Leiden, The Netherlands b Waters Corporation, Milford MA, United States b Waters Corporation, Stockholm, Sweden Published on…
Klíčová slova
oligonucleotides, oligonucleotidespreparative, preparativepurification, purificationdevelopment, developmentlong, longmethod, methodoligonucleotide, oligonucleotidemaxpeak, maxpeakautopurification, autopurificationprep, prephps, hpscritical, criticalprivacy, privacycharged, chargedalkylamines
Studying Mobile Phases for HILIC UV/MS Analysis of Oligonucleotide Therapeutics including an siRNA Duplex, a Lipid Conjugated ASO, and a CRISPR sgRNA
2024|Waters|Aplikace
Application Note Studying Mobile Phases for HILIC UV/MS Analysis of Oligonucleotide Therapeutics including an siRNA Duplex, a Lipid Conjugated ASO, and a CRISPR sgRNA Szabolcs Fekete, Makda Araya, Balasubrahmanyam Addepalli, Matthew A. Lauber Waters Corporation Abstract Hydrophilic interaction liquid chromatography…
Klíčová slova
oligonucleotide, oligonucleotidehilic, hilicacquity, acquitysgrna, sgrnamobile, mobilecrispr, crisprpremier, premiermismatch, mismatchmecn, mecnsolvent, solventdenaturing, denaturingconjugated, conjugatedbicarbonate, bicarbonatebreakthrough, breakthroughphase