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.

Comparison of Common Fluorescent Labels for LC/MS Analysis of Released N-Linked Glycans

Aplikace | 2019 | Agilent TechnologiesInstrumentace
HPLC, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Agilent Technologies

Souhrn

Význam tématu


Glykozylace bioterapeutických proteinů je klíčovým kvalitativním atributem ovlivňujícím jejich imunogenicitu, farmakokinetiku a farmakodynamiku. Pro analýzu N-glykanů uvolněných z monoklonálních protilátek a Fc-fúzních proteinů je nezbytné zvýšit jejich detekční citlivost pomocí fluorescenčních nebo hmotnostně spektrometrických značek. Výběr optimálního barviva ovlivňuje rychlost přípravy vzorku, kvalitu chromatografického dělení i intenzitu signálu ve fluorescenci a MS.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo porovnat výkon pěti běžných fluorescenčních značek (InstantPC, InstantAB, 2-AB, 2-AA a procainamid) při analýze N-glykanů uvolněných z bioterapeutik MabThera a Enbrel. Hodnoceny byly fluorescenční a MS odezva, retenční časy v HILIC-UHPLC, schopnost separace hlavních i stopových glykanů a rychlost a efektivita značení.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky glykanů uvolněné enzymem PNGase F z protilátek MabThera a Enbrel byly připraveny pomocí sady Agilent GlykoPrep. Labeling probíhal buď rychlou reakcí InstantDyes (InstantPC, InstantAB) nebo klasickou reduktivní aminační reakcí (2-AB, 2-AA, procainamid) s následným čištěním a úpravou objemu na 50 µl. Separace proběhla v módu HILIC-UHPLC na amidemodifikované kolonce (2,1×150 mm, 1,7 µm) za gradientu 25–38 % 50 mM amonium formiátu (pH 4,4) při flow 0,4 ml/min. Fluorescenční detekce byla nastavena na specifické Exc/Em vlnové délky pro každé barvivo. MS analýza byla prováděna na Q-TOF s ESI v pozitivním módu (kapilární napětí 2,8 kV, zdroj 120 °C, desolvační teplota 350 °C) skenem 400–2000 Da.

Hlavní výsledky a diskuse


InstantPC vykázalo nejvyšší intenzitu fluorescenčního i MS signálu, přibližně dvojnásobek oproti procainamidu a výrazně vyšší komfort detekce oproti 2-AB a 2-AA. Retenční pořadí glykanů bylo u všech barev podobné: 2-AB → 2-AA → InstantAB → InstantPC → procainamid. Pouze InstantPC a procainamid zajistily adekvátní rozlišení regionů Man5/G1[6]/G1[3] a A1F[6]/A1F[3], což vedlo k detekci stopových glykanů A1F včetně jejich izomerů. Korelace mezi relativními oblastmi piků ve fluorescenčním a MS záznamu byla nejpřesnější u InstantPC.

Přínosy a praktické využití metody


  • Rychlá chemie InstantPC výrazně zkracuje dobu přípravy vzorku (minuty vs hodiny až dny u klasických metod).
  • Nejvyšší citlivost umožňuje detekci i velmi nízkých hladin glykanů, klíčové pro in-depth glykoprofilování bioterapeutik.
  • Vysoká shoda mezi fluorescencí a MS signálem usnadňuje kvantitativní analýzu bez nutnosti složité kalibrace.
  • Optimální chromatografické rozlišení zajišťuje spolehlivé oddělení hlavních i minoritních glykanů.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se další vývoj instantních značicích reagentů s ještě vyšší ionizační účinností a širším spektrem detekčních modulů. Integrace do plně automatizovaných vysokopropustných platforem a propojení s pokročilými datovými analýzami umožní rychlejší a přesnější glykoprofilování. Dále se otevírá prostor pro aplikace v personalizované medicíně, monitoringu stability proteinových léčiv a objevování glykanových biomarkerů v klinických vzorcích.

Závěr


Agilent InstantPC se ukázalo jako nejvhodnější značka pro rutinní i pokročilou analýzu N-glykanů díky své rychlosti, citlivosti a robustnímu výkonu ve fluorescenční i MS detekci. Umožňuje detekci nízkoodhadových glykanů, nabízí lepší rozlišení a přesnou kvantifikaci, což významně zrychluje a zkvalitňuje glykanovou charakterizaci bioterapeutik.

Reference


  1. Liu L. Antibody glycosylation and its impact on the pharmacokinetics and pharmacodynamics of monoclonal antibodies and Fc-fusion proteins. J. Pharm. Sci. 2015;104(6):1866–1884.
  2. Anumula KR. Advances in fluorescence derivatization methods for high-performance liquid chromatographic analysis of glycoprotein carbohydrates. Anal. Biochem. 2006;350(1):1–23.
  3. Kimzey et al. A Streamlined Workflow for Characterization of Low-Abundance Glycans on Therapeutic Proteins. ProZyme poster, ASMS 2014.
  4. Aich U. et al. State-of-the-art technologies for rapid and high-throughput sample preparation and analysis of N-glycans from antibodies. Electrophoresis 2016;37(11):1468–1488.
  5. Kimzey et al. Development of an Instant Glycan Labeling Dye for High Throughput Analysis by Mass Spectrometry. ProZyme poster, ASMS 2015.
  6. US Patent 8445292.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Development of a Rapid 2-AB Sample Preparation Workflow for N-Glycan Release and Labeling
Application Note Pharm & Biopharma Development of a Rapid 2-AB Sample Preparation Workflow for N-Glycan Release and Labeling Authors Vaishali Sharma, Andres Guerrero, John Yan, Aled Jones, Michael Kimzey, Emily Dale, Ted Haxo, and Sergey Vlasenko Agilent Technologies, Inc. Abstract…
Klíčová slova
glycan, glycangly, glyglykoprep, glykoprepglycans, glycansnistmab, nistmablabeling, labelingmabthera, mabtheraexpress, expressadvancebio, advancebionhac, nhacenbrel, enbrelfluorescence, fluorescencecleanup, cleanupdeglycosylation, deglycosylationflr
Development of a Rapid APTS Sample Preparation Workflow for N-Glycan Release and Labeling
Application Note Pharma & Biopharma Development of a Rapid APTS Sample Preparation Workflow for N-Glycan Release and Labeling Authors Andres Guerrero, John Yan, Ace G. Galermo, Tom Rice, Jim Torrence, Justin Hyche, Ted Haxo, Sergey Vlasenko, and Aled Jones Agilent…
Klíčová slova
apts, aptsgly, glyglycans, glycansglycan, glycanexpress, expressadvancebio, advancebiolabeling, labelingcleanup, cleanuprfu, rfuenbrel, enbrellabeled, labeledsialidase, sialidasemabthera, mabtherahilic, hilicglykoprep
Glycosylation and Sialic Acid Analysis of Biotherapeutic Glycoproteins
Glycosylation and Sialic Acid Analysis of Biotherapeutic Glycoproteins Tom Rice Bioconsumables Product Manager August 20, 2020 1 06/11/2020 For Research Use Only. Not for use in diagnostic procedures. DE.8132986111 Outline Importance of N-glycan analysis for biotherapeutic development Dye options for…
Klíčová slova
glycan, glycansialic, sialicinstantpc, instantpcglycans, glycanssialylated, sialylatedfld, fldenbrel, enbrelbiologic, biologicacid, aciddmb, dmbmolecule, moleculetriantennary, triantennaryzaltrap, zaltrapfluorescence, fluorescencesquibb
Preparation of Released N-Glycan Samples from Monoclonal Antibodies Using Agilent AdvanceBio Gly-X 2-AB Express for LC-Fluorescence Analysis
Application Note Pharma & Biopharma Preparation of Released N-Glycan Samples from Monoclonal Antibodies Using Agilent AdvanceBio Gly-X 2-AB Express for LC-Fluorescence Analysis Authors John Yan and Aled Jones ProZyme, Inc. Hayward, CA, USA Oscar Potter and Anne Blackwell Agilent Technologies,…
Klíčová slova
glycan, glycanglycans, glycansmabthera, mabtheraglycosylation, glycosylationlabeling, labelingnhac, nhacbiotherapeutic, biotherapeuticdry, dryadvancebio, advancebiodeglycosylate, deglycosylatedenature, denaturereleased, releasedcleanup, cleanupagilent, agilentolder
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.