?生物制藥微課堂|第二期-宿主細胞殘留蛋白如何分析？5分鐘了解前沿

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本期放送

上一場微課堂，為您詳解了：單克隆抗體肽圖分析的挑戰(zhàn)及方案，本期，讓我們來談?wù)勆镏扑幹欣@不開的難點話題：宿主細胞殘留蛋白分析。

什么是微課堂：

為了更好地服務(wù)中國生物制藥企業(yè)接軌前沿法規(guī)與趨勢，賽默飛開啟名為: Leaders in BioPharmaceutical Characterization and Control的系列微課堂，為您帶來前沿的生物藥表征與質(zhì)控的實踐，一探生物藥“創(chuàng)新”與“質(zhì)量”的世界前沿。”

Host Cell Proteins: Analyzing Impurity in Biopharmaceuticals

講師介紹

Amy Claydon博士是賽默飛生物制藥客戶解決方案中心高級應(yīng)用科學(xué)家。在此之前，Amy擔任克勞福德科學(xué)公司（Crawford Scientific）的技術(shù)顧問，為來自眾多行業(yè)的分析人員開設(shè)了色譜和質(zhì)譜多方面的課程。在獲得博士學(xué)位之后，艾米還在利物浦大學(xué)（University of Liverpool）擔任了近5年的博士后研究員，主要方向為使用穩(wěn)定同位素標記和Orbitrap技術(shù)應(yīng)用于蛋白質(zhì)組學(xué)動態(tài)變化研究。

5min速覽版：

為了方便您快速掌握微課堂咨詢與要點信息，我們特地總結(jié)了5min速覽版。當然，如果您想深入了解課程精髓，不錯過原汁原味的專家分享，推薦您一定要觀看完整版微課堂。

看點:宿主細胞殘留蛋白分析的難點及解決方案

通過工程細胞重組技術(shù)生產(chǎn)的生物制品，在宿主細胞表達目標蛋白的同時，宿主細胞本身的蛋白質(zhì)也會部分表達，產(chǎn)生相關(guān)雜質(zhì)。殘留的宿主細胞蛋白質(zhì)(HCP)可能導(dǎo)致患者出現(xiàn)不可預(yù)測的免疫反應(yīng)，因此需要通過工藝純化使得終產(chǎn)品中的HCP的殘留量盡可能低（<100ppm），并建立良好的方法來檢測HCP。酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）是目前HCP檢測的常見方法，然而開發(fā)特定工藝的ELISA試劑非常耗時（六個月以上）且開發(fā)成本昂貴，并只能測定HCP總量，而不能對每種蛋白進行鑒定和定量。其次，通用的ELISA試劑盒的專屬性差，無法*覆蓋樣品中全部HCP種類。LC/MS由于高分辨高靈敏度等優(yōu)異性能，可對生物制品中的HCP進行全面鑒定和定量分析（定量下限可達1ppm以內(nèi)，動態(tài)范圍5-6個數(shù)量級）。對于生物制藥而言，使用更加先進準確的分析方法，獲得更加準確可靠的數(shù)據(jù)是至關(guān)重要的，更有助于通過申報與審批。

難點

LC/MS分析HCP主要的難點在于結(jié)果的重現(xiàn)性和可靠性，要求高效液相及高分辨質(zhì)譜本身具有的良好的重現(xiàn)性，在數(shù)據(jù)分析上也要進行嚴格篩選，三次重復(fù)實驗中至少兩次鑒定到該蛋白，且unique peptide≥2。此次報告中提出了一套完整的HCP分析方法流程：使用Lilly禮來^[1]的非變性蛋白酶解方法，將抗體和雜蛋白分離(smart digest試劑盒及KingFisher能夠嚴格控溫、且前處理高效)；高效液相色譜（使用常規(guī)液相即可得到理想的結(jié)果）及質(zhì)譜的高度重現(xiàn)性使鑒定結(jié)果更加準確，Proteome Discoverer嚴格的數(shù)據(jù)篩選及Biopharma Finder深度表征分析，可定量<1ppm的蛋白，且重現(xiàn)性良好。

賽默飛HCP鑒定和定量方案

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液相重現(xiàn)性良好：8針VS18針進樣

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如果使用Orbitrap高分辨質(zhì)譜平臺Exploris 480，能夠?qū)崿F(xiàn)鑒定靈敏度及動態(tài)范圍的進一步提高。那么如何進行合理的實驗設(shè)計？質(zhì)譜方法的參數(shù)設(shè)置？鑒定結(jié)果可做到什么程度？這些問題都會在此次報告中給出答案，精彩不要錯過！

NIST mAb MS2 data acquired from exploris 480

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參考文獻：

1. A Novel Sample Preparation for Shotgun Proteomics Characterization of HCPs in Antibodies. Anal Chem. 2017 May 16;89(10):5436-5444.

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