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.

Size-Exclusion Chromatography Analysis of Adeno-Associated Virus (AAV) Preparations Using a 450 Å Diol-Bonded BEH Column and Fluorescence Detection

Aplikace | 2020 | WatersInstrumentace
Spotřební materiál, HPLC, LC kolony, GPC/SEC
Zaměření
Klinická analýza
Výrobce
Waters

Souhrn

Význam tématu


Adeno-asociovaný virus (AAV) představuje klíčový vektor v oblasti genové terapie. Kvalitativní a kvantitativní sledování agregátů (HMWS) a fragmentů (LMWS) má zásadní vliv na bezpečnost a účinnost klinických přípravků. Metody velikostně vylučovací chromatografie (SEC) pod ne-denaturačními podmínkami umožňují rychlou charakterizaci těchto strukturálních forem.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo optimalizovat SEC separaci různých serotypů AAV (1, 2, 5, 6, 8, 9) za použití BEH diol-vazebného sloupce s průměrem pórů 450 Å a detekcí založenou na intrinsické fluorescenci. Studie se zaměřila na:
  • Oddělení monomerů, dimerů a nižších multimerních forem AAV
  • Detekci nízkomolekulárních fragmentů
  • Minimalizaci objemu vzorku a zlepšení poměru signál/šum

Použitá instrumentace


  • ACQUITY UPLC H-Class Bio System s FLR detektorem
  • XBridge Protein BEH SEC Columns, 450 Å, 3,5 µm, 7,8×300 mm
  • ACQUITY FLR Detector (excitace 280 nm, emise 350 nm)
  • Wyatt microDAWN MALS detektor
  • Waters ACQUITY RI Detector
  • Empower 3 software s Auto•Blend Plus Technology
  • BEH450 SEC Protein Standard Mix se 10 µg/mL L-tryptofanu jako značka objemu eluce

Metodika


Mobilní fáze složena z fosfátového pufru (10 mM NaH2PO4, 10 mM Na2HPO4, pH 6,6) s varováním koncentrace KCl (150–400 mM podle serotypu). Průtok 0,6 mL/min, teplota kolony 25 °C, autosamplery při 6 °C, injekční objem ~5–10 µL. K optimalizaci pH a iontické síly byla použita jednofaktorová strategie s Auto•Blend Plus. Kontrola separace byla prováděna s MALS a RI detekcí.

Hlavní výsledky a diskuse


Studie prokázala:
  • Dobrou rozlišitelnost monomerů (~25 nm), dimerů a multimerů AAV pod 100 nm.
  • Variabilní koncentrace KCl pro maximální návratnost a symetrické tvary píků pro jednotlivé serotypy (např. 200 mM pro AAV1, 350 mM pro AAV2 a AAV6, 400 mM pro AAV8).
  • Detekce LMW fragmentů značná pouze u AAV9 (~0,8 %) a ve stopovém množství u AAV6.
  • Intrinsic fluorescence zvýšila citlivost, eliminovala závislost signálu na obsahu DNA oproti UV.
  • Přidání L-tryptofanu umožnilo spolehlivou identifikaci celého průtoku kolony.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda umožňuje rutinní kontrolu kvality AAV přípravků ve výrobních i výzkumných laboratořích. Nízký požadavek na objem vzorku a vysoká citlivost fluorescenční detekce podporují analýzy vzácných nebo nízkokoncentrovaných vzorků. Optimalizace iontické síly zajišťuje spolehlivé kvantifikace agregátů i fragmentů.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se rozšíření kombinace SEC s hmotnostní spektrometrií nebo pokročilou světelnou spektroskopií pro detailnější charakterizaci struktury AAV. Integrace s capillary electrophoresis a mikrofluidními platformami může zkrátit časy analýz a snížit spotřebu vzorku. Plně faktorová optimalizace metod (DoE) zajistí robustnější podmínky pro různé serotypy.

Závěr


BEH diol-vazebný sloupec s pory 450 Å a intrinsic fluorescence detekce představuje efektivní řešení pro charakterizaci AAV včetně HMWS a LMWS. Metoda je robustní, citlivá a snadno implementovatelná do QA/QC procesů genové terapie.

Reference


  1. Wright J. F. Manufacturing and Characterizing AAV-Based Vectors for Use in Clinical Studies. Gene Therapy. 2008, 15, 840–848.
  2. Vernon S.; Stasny J.; Neurath A.; Rubin B. Electron Microscopy of DNA from Adeno-Associated Virus Type I. Journal of General Virology. 1971, 10, 267–272.
  3. Carpenter J. F.; Randolph T. W.; Jiskoot W.; Crommelin D. J.; Middaugh C. R.; Winter G.; et al. Overlooking Subvisible Particles in Therapeutic Protein Products: Gaps that May Compromise Product Quality. Journal of Pharmaceutical Sciences. 2009, 98, 1201–1205.
  4. Slutter B.; Jiskoot W. Sizing the Optimal Dimensions of a Vaccine Delivery System: a Particulate Matter. Expert Opinion on Drug Delivery. 2016, 13, 167–170.
  5. Wang C.; Mulagapati S. H. R.; Chen Z.; Du J.; Zhao X.; Xi G.; et al. Developing an Anion Exchange Chromatography Assay for Determining Empty and Full Capsid Contents in AAV6.2. Molecular Therapy Methods & Clinical Development. 2019, 15, 257–263.
  6. Warren W.; Astephen N. E.; Wheat T. E. Systematic Optimization of Protein Separations on High-Performance Ion-Exchange Chromatographic Media. J. Chromatogr. A. 1990, 512, 13–22.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Anion-Exchange Chromatography for Determining Empty  and Full Capsid Contents in Adeno-Associated Virus
[ APPLICATION NOTE ] Anion-Exchange Chromatography for Determining Empty and Full Capsid Contents in Adeno-Associated Virus Hua Yang, Stephan Koza, and Weibin Chen Waters Corporation, Milford, MA, USA APPLICATION BENEFITS ■ ■ Empty and full AAV capsid separation Recombinant adeno-associated…
Klíčová slova
empty, emptycapsid, capsidcapsids, capsidsaav, aavaex, aexfull, fullvirus, virusadeno, adenoserotypes, serotypesassociated, associateddetermining, determiningminutes, minutesanion, anionexchange, exchangeres
SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY (SEC) OF PEPTIDES, PROTEINS, AND AAVs
[ APPLICATION NOTEBOOK ] SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY (SEC) OF PEPTIDES, PROTEINS, AND AAVs [ SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY ] [ SIZE-EXCLUSION CHROMATOGRAPHY ] Introduction Gel-permeation chromatography (GPC), size-exclusion chromatography (SEC), and gel-filtration chromatography (GFC) are commonly used terms to describe a liquid chromatographic…
Klíčová slova
sec, secexclusion, exclusionsize, sizeuplc, uplcacquity, acquitychromatography, chromatographyprotein, proteinaggregates, aggregateshplc, hplcdispersion, dispersioncolumn, columnmonomer, monomerigg, iggantibody, antibodybio
Developing the analytics and analytical workflows supporting the analysis of the next generation of biotherapeutic and gene therapies
Developing the analytics and analytical workflows supporting the analysis of the next generation of biotherapeutic and gene therapies. Scott J. Berger, Ph.D. and Ximo Zhang, Ph.D. Waters Lunch Seminar Tuesday January 28, 2020 WCBP 2020 Diamond Program Partner ©2020 Waters…
Klíčová slova
capsid, capsidaav, aavempty, emptydevelopment, developmentgene, geneprotein, proteincapsids, capsidstherapy, therapysec, secfull, fullmonitoring, monitoringproteins, proteinsiex, iexrplc, rplcmeasure
Improved Size- Exclusion Chromatography of Adeno-Associated Viruses (AAVs) With XBridge Premier GTx BEH SEC 450 Å 2.5 μm Columns
Application Note Improved SizeExclusion Chromatography of Adeno-Associated Viruses (AAVs) With XBridge™ Premier GTx BEH™ SEC 450 Å 2.5 µm Columns Mateusz Imiolek, Szabolcs Fekete, Matthew A. Lauber Waters Corporation Abstract This application note discusses the use of XBridge™ Premier GTx…
Klíčová slova
gtx, gtxxbridge, xbridgeaavs, aavsadeno, adenoviruses, virusespremier, premierbeh, behexclusion, exclusionassociated, associatedsize, sizeimproved, improvedaav, aavchromatography, chromatographyparticles, particlessec
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.