Confident peptide mapping and disulfide bond analysis of an IgG2 monoclonal antibody
Aplikace | 2020 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Biotechnologické léky, zejména monoklonální protilátky, vyžadují detailní charakterizaci kritických kvalitativních atributů (CQA).
Důležitým aspektem je potvrzení primární sekvence a strukturních vazeb, zejména disulfidických můstků, které ovlivňují stabilitu a funkci protilátek.
Orbitrap Exploris 240 MS v kombinaci s LC-MS peptide mappingem poskytuje plnou sekvenční pokrytí, přesné mapování disulfidických vazeb a citlivou detekci nízkopoměrových PTM. Metoda nabízí vysokou spolehlivost, přenositelnost a jednoduchou obsluhu, což ji činí vhodnou pro rutinní charakterizaci bioterapeutik.
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
ZaměřeníProteomika, Klinická analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Biotechnologické léky, zejména monoklonální protilátky, vyžadují detailní charakterizaci kritických kvalitativních atributů (CQA).
Důležitým aspektem je potvrzení primární sekvence a strukturních vazeb, zejména disulfidických můstků, které ovlivňují stabilitu a funkci protilátek.
Cíle a přehled studie / článku
- Prezentovat schopnosti Orbitrap Exploris 240 MS v rutiní LC-MS peptide mapping analýze bioterapeutik.
- Ukázat 100% pokrytí sekvence IgG2 protilátky denosumabu v redukovaných i neredukovaných podmínkách.
- Prezentovat detekci nízkopoměrových post-translačních modifikací a mapování intra- a inter-řetězcových disulfidických vazeb.
Použitá metodika a instrumentace
- Chromatografie: Vanquish Duo UHPLC (dva Flex Binary Pumps, Split Sampler, Column Compartment) s Acclaim VANQUISH C18 kolonkou.
- Mobilní fáze: voda a acetonitril s 0,1% kyselinou mravenčí, průtok 0,3 mL/min, injekce 10 µL.
- Hmotnostní spektrometrie: Orbitrap Exploris 240 MS (MS1 rozlišení 120 000 FWHM, MS2 15 000 FWHM, ddTop5), BioPharma Option.
- Software: Xcalibur 4.2 pro řízení instrumentu, BioPharma Finder 4.0 pro datovou analýzu.
- Automatizovaná proteolýza: SMART Digest Trypsin kit na KingFisher Duo Prime.
Hlavní výsledky a diskuse
- Peptide mapping dosáhl 100% pokrytí jak lehkého, tak těžkého řetězce denosumabu.
- Mapování disulfidických vazeb prokázalo všechny očekávané intra- a inter-řetězcové můstky s přesností masek < 3 ppm.
- Nízká úroveň deamidace (~2,5 %) v místě N362 byla citlivě detekována pomocí HRAM MS/MS s jasným rozlišením izotopových vzorců.
- Metoda prokázala vysokou reprodukovatelnost, jednoduchou přenositelnost a rychlé nastavení protokolu mezi laboratořemi.
Přínosy a praktické využití metody
- Metoda umožňuje komplexní kontrolu CQA bioterapeutik včetně potlačení falešně negativních výsledků.
- Vysoká citlivost a přesnost zajišťují důvěru v detekci i stopových modifikací.
- Jednoduché přenastavení protokolu a šablony v softwaru podporují rutinní provoz v QA/QC laboratořích.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další automatizace přípravy vzorků a integrace s LIMS pro zvýšení throughputu.
- Aplikace datově řízených přístupů (DIA, strojové učení) pro hlubší charakterizaci a predikci stability.
- Rozšíření metodiky na další třídy protilátek, konjugátů a pokročilá bioterapeutika.
Závěr
Orbitrap Exploris 240 MS v kombinaci s LC-MS peptide mappingem poskytuje plnou sekvenční pokrytí, přesné mapování disulfidických vazeb a citlivou detekci nízkopoměrových PTM. Metoda nabízí vysokou spolehlivost, přenositelnost a jednoduchou obsluhu, což ji činí vhodnou pro rutinní charakterizaci bioterapeutik.
Reference
- Carillo S., Bones J., Buchanan T. Confident peptide mapping and disulfide bond analysis of an IgG2 monoclonal antibody. Thermo Fisher Scientific Application Brief 73556, 2020.
Podobná PDF
Protein solutions eBook
2024|Thermo Fisher Scientific|Příručky
Biopharma Protein solutions eBook Protein therapeutics: At a glance Protein therapeutics are a type of biotherapeutics derived from genetically engineered human proteins. They offer several advantages over small-molecule drugs, allowing for more precise targeting of complex functions. Compared to chemical…
Klíčová slova
thermo, thermoscientific, scientificprotein, proteinorbitrap, orbitrapvanquish, vanquishanalysis, analysisintact, intactuhplc, uhplcduo, duobiopharma, biopharmacharacterization, characterizationpeptide, peptideattribute, attributemapping, mappingsubunit
Robust and reproducible peptide mapping and intact mass analysis workflows on a single instrument platform
2017|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 21688 Robust and reproducible peptide mapping and intact mass analysis workflows on a single instrument platform Authors Amy Farrell , Kai Scheffler , Ken Cook 2, Martin Samonig2, David Munoz2, Alexander Schwahn2, and Jonathan Bones1 1 Characterisation and…
Klíčová slova
somatotropin, somatotropinpeptide, peptidedigestion, digestionpeptides, peptidesdisulfide, disulfidecleavage, cleavagemissed, missedprotein, proteinnative, nativesequence, sequencemapping, mappingmodifications, modificationsdigest, digestdeamidation, deamidationabundance
High Throughput Peptide Mapping with the Vanquish UHPLC System and the Q Exactive HF Mass Spectrometer
2015|Thermo Fisher Scientific|Postery
this study we have analyzed two commercially available drug products: rituximab (trade names MabThera and Rituxan®) and denosumab (trade names Prolia® and XGEVA®). FIGURE 1. General structure of mAbs and their biological and physico-chemical characteristics. Physicochemical Characteristics Biological Characteristics High…
Klíčová slova
chain, chainheavy, heavyrituximab, rituximabmodifications, modificationspeptide, peptidemodification, modificationgradient, gradientmapping, mappingexactive, exactivedifferent, differentheterogeneity, heterogeneitysequence, sequenceterminal, terminalnames, namesprolia
Analytical solutions for biopharmaceutical characterization and control
2021|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Analytical solutions for biopharmaceutical characterization and control Your partner on every step of your journey Together we can address the challenges of biotherapeutic drug development Your molecules are complex Biotherapeutics such as monoclonal antibodies, biosimilars, antibody-drug conjugates, and nucleotide-based therapies…
Klíčová slova
characterization, characterizationdiscovery, discoveryworkflows, workflowsmonitoring, monitoringdevelopment, developmentprocess, processanalytical, analyticalmass, massorbitrap, orbitrapuhplc, uhplcpeptide, peptidedigest, digestvanquish, vanquishintact, intactanalysis