对单克隆抗体的差异扫描热量计数据进行推断,以低温为准

科学领域:

• 生物物理化学 生物物理化学
• 蛋白质稳定性分析分析
• 单克隆抗体的特征表征

背景情况:

• 微分扫描热量计 (DSC) 提供了变质温度 (T_m),变质速率和 T_m 的激活能量,用于不可逆转的过渡.
• 这些参数不足以准确预测低温 (≤25°C) 的单克隆抗体 (mAb) 变性率.
• 观察到的低温稳定性异常挑战了现有的模型.

研究的目的:

• 为了研究激活能在mAb变性化中的温度依赖性.
• 引入和验证一个包含激活热容量 (C_p,a) 的模型,以改善低温稳定性预测.
• 为了解释之前观察到的mAb稳定性行为的差异.

主要方法:

• 开发一个热力学模型,包括激活热容量 (C_p,a).
• 对单克隆抗体中不可逆转的变性转换的DSC数据的分析.
• 模型预测与实验数据的比较,包括用尺寸排除色谱 (SEC) 测量的时间依赖稳定性.

主要成果:

• 激活能量因非零激活热容量 (C_p,a) 而取决于温度.
• C_p,a模型成功地解释了为什么更高的T_m并不总是与改善的低温稳定性相关.
• 该模型考虑了反直觉的稳定性观测,例如5°C的稳定性低于25°C,以及排名顺序的偏差.
• 该模型准确地复制了在低温下从SEC获得的依赖时间的稳定性数据.

结论:

• 激活热容量是理解和预测在临床相关的低温下mAb稳定性的关键参数.
• 开发的模型提供了一个更准确的框架来推断变性化动力学,这对于mAb的配方和储存至关重要.
• 这种方法提高了在各种温度条件下mAb的保质期和性能的可预测性.