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采用先进的蛋白质聚集体分析工作流程生产更安全的生物药品

蛋白质聚集是蛋白质聚集并凝聚在一起的生物学现象,是蛋白质生物治疗药物开发中的关键挑战之一。其因免疫原性的潜力增加,而成为关键的产品质量问题以及潜在的安全问题。通常使用配置 UV 检测器(HPLC-UV)或荧光检测器(FLD)的液相色谱测量蛋白质聚集体,其利用主要由存在的色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸产生的一些治疗性蛋白质(例如免疫球蛋白)的天然荧光进行测量。

单克隆抗体聚集的危险

单克隆抗体(mAb)及相关产品被广泛用作治疗各种癌症和自身免疫性疾病的治疗药物。由于各种化学降解过程和聚集现象的存在,mAb治疗药物的生产可能非常具有挑战性。哺乳动物细胞培养产生的mAb可能含有大量二聚体、三聚体和其他更高阶聚集体。聚集体的形成可能源自升高的温度、剪切应变、表面吸附、高蛋白质浓度或其他未知原因。

mAb治疗药物中的聚集体可导致药物剂量不准和/或意外的免疫反应,从而影响药物的安全。对治疗性蛋白质产品免疫应答的后果可以从没有明显影响到严重不良事件,包括过敏反应等危及生命的并发症。因此,监测mAb聚集对安全和质量保证来说非常重要。


采用SEC 法进行蛋白质聚集体分析

体积排阻色谱法(SEC)用于分析和定量非共价和不可逆的可溶性聚集体原形。基于溶液中蛋白质的流体动力学尺寸进行分离。SEC 适用于分析 1-50 nm 范围内的聚集体,当该方法不会引起聚集状态的改变,并且与柱填料的非特异性作用消除时,被认为耐用、准确。采用 SEC 法分析mAb通常在接近生理 pH 范围(6.8)的非变性条件下进行。使用挥发性缓冲液(如 20 mM甲酸铵)和 SEC 色谱柱,也可以直接与高分辨质谱仪联用进行原形 SEC-MS 分析。通过仔细选择使用的 UHPLC 系统、色谱柱和最佳仪器设置优化mAb二聚体和单体的分离。

采用体积排阻色谱法分析单克隆抗体样品

采用体积排阻色谱法分析单克隆抗体样品

采用HIC 法进行蛋白质聚集体分析

疏水作用色谱(HIC)技术使用高盐浓度迫使色谱柱和蛋白质之间发生疏水作用。梯度过程中盐浓度的降低使蛋白质得到洗脱。该技术通过化合物原形的疏水作用进行蛋白质、蛋白质聚集体和蛋白质异构体的分离,因此可用于监测蛋白质中的构象变化。示例包括聚集体和碎片的分离。

采用疏水作用色谱法分析单克隆抗体样品

采用疏水作用色谱法分析单克隆抗体样品

蛋白质聚集体分析技术

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蛋白质聚集体文献库