An Efficient Workflow for Identification and Monitoring of Host Cell Proteins During Monoclonal Antibody Bioprocessing
Postery | 2019 | WatersInstrumentace
Analýza a kontrola hostitelských proteinů (HCP) při výrobě monoklonálních protilátek je nezbytná pro zajištění kvality, bezpečnosti a účinnosti biopatentingových produktů. LC‐MS workflow nabízí širší dynamický rozsah a proteomický přístup než tradiční ELISA, umožňuje komplexní screening a kvantifikaci HCP napříč celým procesem purifikace.
Studie popisuje dvoufázový LC‐MS přístup k identifikaci a monitoringu HCP v CHO buněčných liniích při purifikaci monoklonálních protilátek:
Sample preparation:
Discovery assay umožnil identifikaci tří spikovaných standardů a šesti endogenních HCP s detekčním limitem 5 ppm. Monitoring assay demonstroval kvantitativní sledování dvou nízkoabundantních HCP peptidů napříč pěti purifikačními protokoly (Protein A eluát, čtyři SCX protokoly A–D). Protokol D vykázal nejnižší rozpětí (ppm) a nejlepší konzistenci vv. peptidů.
Workflow poskytuje rychlou, robustní a citlivou metodu pro kontinuální kontrolu HCP během výrobních fází monoklonálních protilátek. Díky jednoduché 1D LC‐MS konfiguraci lze metodu snadno integrovat do rutinního QA/QC a bioprocesního výzkumu.
Navržený dvoufázový LC‐MS workflow s MSE akvizicí a robustním softwarem pro analýzu umožňuje efektivní identifikaci a kvantifikaci HCP v bioprocesu monoklonálních protilátek a nabízí snadnou implementaci do průmyslové praxe.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Analýza a kontrola hostitelských proteinů (HCP) při výrobě monoklonálních protilátek je nezbytná pro zajištění kvality, bezpečnosti a účinnosti biopatentingových produktů. LC‐MS workflow nabízí širší dynamický rozsah a proteomický přístup než tradiční ELISA, umožňuje komplexní screening a kvantifikaci HCP napříč celým procesem purifikace.
Cíle a přehled studie
Studie popisuje dvoufázový LC‐MS přístup k identifikaci a monitoringu HCP v CHO buněčných liniích při purifikaci monoklonálních protilátek:
- Discovery HCP Assay – data‐independent MSE akvizice s 90min peptidovými separacemi pro komplexní identifikaci HCP.
- Monitoring HCP Assay – rychlejší MSE akvizice s 30min gradientem pro kvantitativní sledování vybraných HCP peptidů.
Použitá metodika a instrumentace
Sample preparation:
- Digestion mAb (NIST mAb) s Lys‐C a trypsinem, denaturace RapiGestem, redukce DTT, alkylace IAM pro odstranění nestráveného papr.
- Spike-in MassPREP standardy (ADH, PHO, BSA) pro kalibraci a určení hranice detekce.
- LC: Waters ACQUITY UPLC I‐Class Plus s CSH C18 column (2.1×150 mm, 1.7 µm), dvoufázové eluce (0–45 % ACN ve 90 min, 0–45 % ve 30 min), teplota 60 °C.
- MS: Xevo G2‐XS QTof se softwarovým řízením UNIFI 1.9.4, data‐independent MSE akvizice (nízká a vysoká energie), rozsah 100–2000 Da.
- Data processing: Progenesis QI for proteomics 4.0, vyhledávání proti databázím myš, CHO a sestavení spectral library pro monitoring.
Hlavní výsledky a diskuse
Discovery assay umožnil identifikaci tří spikovaných standardů a šesti endogenních HCP s detekčním limitem 5 ppm. Monitoring assay demonstroval kvantitativní sledování dvou nízkoabundantních HCP peptidů napříč pěti purifikačními protokoly (Protein A eluát, čtyři SCX protokoly A–D). Protokol D vykázal nejnižší rozpětí (ppm) a nejlepší konzistenci vv. peptidů.
Přínosy a praktické využití metody
Workflow poskytuje rychlou, robustní a citlivou metodu pro kontinuální kontrolu HCP během výrobních fází monoklonálních protilátek. Díky jednoduché 1D LC‐MS konfiguraci lze metodu snadno integrovat do rutinního QA/QC a bioprocesního výzkumu.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření na různé typy biologik (rekombinantní proteiny, vakcíny).
- Integrace pokročilých datově nezávislých akvizičních režimů (DIA) a umělé inteligence pro automatizované vyhodnocení spektrálních knihoven.
- Zvýšení throughputu skrze kratší chromatografické běhy a multiplexní analýzy.
Závěr
Navržený dvoufázový LC‐MS workflow s MSE akvizicí a robustním softwarem pro analýzu umožňuje efektivní identifikaci a kvantifikaci HCP v bioprocesu monoklonálních protilátek a nabízí snadnou implementaci do průmyslové praxe.
Reference
- Doneanu C. et al. Analytical Chemistry, 2015, 87, 10283.
- Huang Y. Q. et al. Analytical Chemistry, 2017, 89, 5436.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
AN EFFICIENT LC-MS WORKFLOW FOR IDENTIFICATION AND MONITORING OF HOST CELL PROTEINS FOR ASSISTING MONOCLONAL ANTIBODY PURIFICATION
2019|Waters|Postery
AN EFFICIENT LC-MS WORKFLOW FOR IDENTIFICATION AND MONITORING OF HOST CELL PROTEINS FOR ASSISTING MONOCLONAL ANTIBODY PURIFICATION Catalin Doneanu1, Malcolm Anderson2, Alex Xenopoulos3, Romas Skudas4, Ying Qing Yu1, Asish Chakraborty1 and Weibin Chen1 1 Waters Corporation, Milford, MA, USA;2Waters Corporation,…
Klíčová slova
hcp, hcpscx, scxprotocol, protocolassays, assaysdiscovery, discoveryprotein, proteinhcps, hcpsmab, mabpeptide, peptideidentification, identificationsqvqasyftk, sqvqasyftkidentified, identifiedtlhqskpvtitvqgpk, tlhqskpvtitvqgpkprotocols, protocolsquantification
An Efficient LC/MS Workflow for Identification and Monitoring of Host Cell Proteins for Assisting Monoclonal Antibody Process Development
2024|Waters|Aplikace
Application Note An Efficient LC/MS Workflow for Identification and Monitoring of Host Cell Proteins for Assisting Monoclonal Antibody Process Development Catalin E. Doneanu, Michael Daly, Ying Qing Yu Waters Corporation Abstract This application note introduced two analytical workflows for LC-MS…
Klíčová slova
assisting, assistinghost, hostmonoclonal, monoclonalantibody, antibodyproteins, proteinsmonitoring, monitoringworkflow, workflowefficient, efficientcell, cellhcp, hcpprocess, processidentification, identificationdevelopment, developmenthcps, hcpsmab
DATA INDEPENDENT LC-MS ASSAYS FOR IDENTIFICATION, QUANTIFICATION AND MONITORING OF HOST CELL PROTEINS IN MONOCLONAL ANTIBODIES
2024|Waters|Postery
DATA INDEPENDENT LC-MS ASSAYS FOR IDENTIFICATION, QUANTIFICATION AND MONITORING OF HOST CELL PROTEINS IN MONOCLONAL ANTIBODIES Catalin Doneanu, Michael Daly, Sean Wu, Scott Berger and Ying Qing Yu Waters Corporation, Milford, MA, USA OVERVIEW HCP Discovery Assay (3B) HCP Monitoring…
Klíčová slova
hcp, hcpassay, assaymab, mabdigest, digestpeptide, peptidediscovery, discoveryspiked, spikedwere, weremonitoring, monitoringassays, assaysnist, nistprotein, proteinbioaccord, bioaccordreceptor, receptorgamma
A Comprehensive Approach for HCP Identification, Quantification, and Monitoring Based on a Single Dimension (1D) LC Separation
2018|Waters|Aplikace
[ APPLICATION NOTE ] A Comprehensive Approach for HCP Identification, Quantification, and Monitoring Based on a Single Dimension (1D) LC Separation Catalin Doneanu, 1 Sarah Lennon, 2 Malcolm Anderson, 2 Ian Reah, 3 Mal Ross, 3 Steven Anderson, 3 Ian…
Klíčová slova
biphosphate, biphosphatealdolase, aldolasefructose, fructosehcp, hcpsonar, sonarhcps, hcpstvywdrdm, tvywdrdmtpqiqvysr, tpqiqvysrmse, msehost, hostnote, noteaddgrpfpqvik, addgrpfpqvikphpypaltpeqk, phpypaltpeqksqvqasytfk, sqvqasytfktlhqskpvtitvqgpk