Virus-Like Particle Characterization by SECMALS Using a GTxResolve Premier SEC 1000 Å 3 μm Column
Aplikace | 2025 | WatersInstrumentace
Virus-like particles (VLP) představují klíčovou platformu pro vývoj vakcín díky své schopnosti prezentovat antigeny bez infekčního genomu. Precizní charakterizace VLP je zásadní pro zajištění jejich bezpečnosti, účinnosti a reprodukovatelnosti ve vývoji nových imunizací.
Cílem této studie bylo porovnat výkon kolony GTxResolve Premier SEC 1000 Å 3 µm se standardní SEC kolónou (1000 Å, 2,7 µm) při analýze Qβ VLP. Metoda SEC hyphenovaná s MALS/UV/RI umožňuje stanovit čistotu, složení, molární hmotnost a velikost částic VLP.
Kolona GTxResolve Premier SEC 1000 Å 3 µm prokázala vynikající rozlišení, vyšší recovery agregátů a přesné stanovení biofyzikálních parametrů Qβ VLP ve srovnání s běžnou SEC kolónou. Metoda SEC-MALS tak poskytuje spolehlivý nástroj pro charakterizaci VLP a podporuje rozhodování ve vývoji vakcín.
GPC/SEC, Spotřební materiál, LC kolony
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Virus-like particles (VLP) představují klíčovou platformu pro vývoj vakcín díky své schopnosti prezentovat antigeny bez infekčního genomu. Precizní charakterizace VLP je zásadní pro zajištění jejich bezpečnosti, účinnosti a reprodukovatelnosti ve vývoji nových imunizací.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem této studie bylo porovnat výkon kolony GTxResolve Premier SEC 1000 Å 3 µm se standardní SEC kolónou (1000 Å, 2,7 µm) při analýze Qβ VLP. Metoda SEC hyphenovaná s MALS/UV/RI umožňuje stanovit čistotu, složení, molární hmotnost a velikost částic VLP.
Použitá metodika a instrumentace
- Kolony: GTxResolve Premier SEC 1000 Å, 3 µm, 4,6×300 mm a konkurenční SEC 1000 Å, 2,7 µm.
- Chromatograf: Arc Premier System s QSM a SM-FTN (Waters).
- Detekce: DAWN MALS s QELS modulem, Arc Premier UV/Vis (2489) při 260 a 280 nm, Optilab dRI.
- Software: Empower CDS verze 3.8.0 pro řízení LC a ASTRA 8 pro analýzu MALS dat.
- Mobilní fáze: Dulbecco’s PBS 1× a 2×, filtrované 0,1 µm.
- Podmínky: teplota kolony 30 °C, vzorků 6 °C, průtok 0,4 a 0,1 mL/min, inj. objem 20 µL.
Hlavní výsledky a diskuse
- Kolona GTxResolve dosáhla vyšších výtěžků agregátů (Peak 1: 20,7 % vs 8,2 %) a lepší rozlišení mezi monomerními a menšími formami (Peak 3 vs Peak 4) než konkurent.
- SEC-MALS identifikovala čtyři hlavní chromatografické frakce: agregáty, dimery, monomery (T=3, 180 CP, 2,0–3,4 MDa) a malou formu (T=1, 60 CP, 1,4–1,7 MDa).
- Hydrodynamické a gyrace radiusy podpořily morfologii částic: Rg/Rh ~0,74 pro globulární T=3 a ~0,94–0,97 pro prodloužené agregáty.
- Snížení průtoku na 0,1 mL/min zlepšilo separaci vnitřních isoform v Peak 3 a zvýšilo rozlišení T=1 formy.
Přínosy a praktické využití metody
- SEC-MALS s GTxResolve Premier kolónou umožňuje komplexní QC VLP vakcín a biologických přípravků.
- Metoda nabízí rychlou a reprodukovatelnou analýzu purity, polydisperzity a biochemických atributů v procesu vývoje i výrobě.
- Snadné přizpůsobení metodiky optimalizací průtoku a mobilní fáze pro různé VLP systémy.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další vylepšení stacionární fáze pro minimalizaci sekundárních interakcí a zvýšení účinnosti separace.
- Integrace SEC-MALS s hmotnostní spektrometrií (SEC-MS) pro detailní charakterizaci proteoform.
- Automatizace a miniaturizace pro vysokopropustné screeningové aplikace a multiplatformní analýzy.
- Kombinace s cryo-EM a kapilárními technikami pro strukturální validaci a interdisciplinární výzkum VLP.
Závěr
Kolona GTxResolve Premier SEC 1000 Å 3 µm prokázala vynikající rozlišení, vyšší recovery agregátů a přesné stanovení biofyzikálních parametrů Qβ VLP ve srovnání s běžnou SEC kolónou. Metoda SEC-MALS tak poskytuje spolehlivý nástroj pro charakterizaci VLP a podporuje rozhodování ve vývoji vakcín.
Reference
- Kheirvari M. et al. Virus-like Particle Vaccines and Platforms for Vaccine Development. Viruses. 2023;15(5):1109. doi:10.3390/v15051109.
- Camacho K.J. et al. Bridged Ethylene Polyethylene Oxide Surfaces to Improve Packing Materials. J. Sep. Sci. 2024;47(20). doi:10.1002/jssc.202400541.
- Finny A.S. et al. Enhancing Size-Exclusion Chromatography of Large Biomolecular Analytes. Waters Corp. 2024.
- He J. et al. Virus-like Particles as Nanocarriers for Intracellular Delivery. Viruses. 2022;14(9):1905. doi:10.3390/v14091905.
- Maphis N.M. et al. Qß Virus-like Particle Vaccine Induces Robust Immunity. npj Vaccines. 2019. doi:10.1038/s41541-019-0118-4.
- Chang J.-Y. et al. Structural Assembly of Qβ Virion and Its Diverse Forms. Viruses. 2022;14(2):225. doi:10.3390/v14020225.
- Sungsuwan S. et al. Evaluation of Virus-Like Particle-Based Tumor-Associated Immunogen. Methods Protoc. 2017;1:18. doi:10.1016/bs.mie.2017.06.030.
- Parikh R.A. et al. Coupling of SEC to Charge Detection MS for VLP Analysis. Anal. Chem. 2025. doi:10.1021/acs.analchem.4c06084.
- Singleton R.L. et al. Function of the RNA Coliphage Qβ Proteins in In Vitro Evolution. Methods Protoc. 2018;1(2):18. doi:10.3390/mps1020018.
- Wyatt P.J. Light Scattering and the Absolute Characterization of Macromolecules. Anal. Chim. Acta. 1993;272:1–40. doi:10.1016/0003-2670(93)80373-S.
- Zeltins A. Construction and Characterization of Virus-Like Particles: A Review. Mol. Biotechnol. 2013;53:92–107. doi:10.1007/s12033-012-9598-4.
- Mejía-Méndez J.L. et al. Virus-like Particles: Fundamentals and Biomedical Applications. Int. J. Mol. Sci. 2022;23(15):8579. doi:10.3390/ijms23158579.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Biophysical Characterization of Enveloped VLPs Using a Waters GTxResolve™ 2000 Å SEC Column, MaxPeak™ Premier 3 μm
2025|Waters|Aplikace
Application Note Biophysical Characterization of Enveloped VLPs Using a Waters GTxResolve™ 2000 Å SEC Column, MaxPeak™ Premier 3 µm Lavelay Kizekai, Balasubrahmanyam Addepalli, Sophia Kenrick, Matthew A. Lauber Waters Corporation, United States Published on December 19, 2025 Abstract Enveloped virus-like…
Klíčová slova
evlps, evlpsmals, malsenveloped, envelopedsec, secdls, dlsfff, fffbiophysical, biophysicalcharacterization, characterizationwyatt, wyattkcl, kclcoupled, coupledlight, lightangle, anglefractionation, fractionationprivacy
Optimized Method Conditions for mRNA Characterization by SEC-MALS With GTxResolve™ Premier SEC 1000 Å 3 μm Columns
2025|Waters|Aplikace
Application Note Optimized Method Conditions for mRNA Characterization by SEC-MALS With GTxResolve™ Premier SEC 1000 Å 3 µm Columns Lavelay Kizekai, Bretton Fletcher, Szabolcs Fekete, Balasubrahmanyam Addepalli, Sophia Kendrick, Michelle Chen, Matthew A. Lauber Waters Corporation, Wyatt Technology Abstract Detailed…
Klíčová slova
mals, malsmrna, mrnacolumns, columnsdsdna, dsdnamolar, molarmolecular, molecularpeo, peoconditions, conditionswyatt, wyattladder, ladderconformation, conformationoptimized, optimizedradius, radiussec, seclow
Heightened Characterization of AAVs by SEC-MALS with XBridge Premier GTx BEH SEC 450 Å 2.5 μm Columns
2023|Waters|Aplikace
Application Note Heightened Characterization of AAVs by SEC-MALS with XBridge™ Premier GTx BEH™ SEC 450 Å 2.5 µm Columns Lavelay Kizekai, Balasubrahmanyam Addepalli, Matthew A. Lauber Waters Corporation For in vitro diagnostic use. Not available in all countries. Abstract Gene…
Klíčová slova
mals, malsaav, aavgtx, gtxxbridge, xbridgecapsids, capsidsscattering, scatteringmolar, molarlight, lightpremier, premiercapsid, capsidsec, secempty, emptyscattered, scatteredradius, radiusaavs
High Molecular-Weight Polysaccharide Characterization by SEC-MALS Using GTxResolve™ 1000 and 2000 Å SEC Columns
2026|Waters|Aplikace
Application Note High Molecular-Weight Polysaccharide Characterization by SEC-MALS Using GTxResolve™ 1000 and 2000 Å SEC Columns Katayoun Morakabi, Sophia Kenrick, Michelle Chen Wyatt Technology, LLC Published on January 30, 2026 Abstract Polysaccharides play critical roles across various industries, including food,…
Klíčová slova
columns, columnsmals, malssec, secpolysaccharide, polysaccharidemolar, molarpolysaccharides, polysaccharidesdls, dlsphotometer, photometergtxresolve, gtxresolvepolymer, polymeraqueous, aqueouspremier, premiermeasured, measuredradius, radiushydrodynamic