2D-CEX-FcRn-MS用于研究mAb电荷变体的结构/功能关系

科学领域:

• 生物化学和生物物理学
• 分析化学 分析化学
• 蛋白质治疗药物 蛋白质治疗药物

背景情况:

• 了解单克隆抗体 (mAb) 结构和功能之间的关系对于治疗开发至关重要.
• 评估电荷变异及其对新生儿结晶片受体 (FcRn) 结合的影响对于mAb疗效至关重要.
• 现有的mAb表征工作流往往是耗时且资源密集的.

研究的目的:

• 开发和验证一个自动化的二维液态色谱-质谱 (2D-LC-MS) 平台,用于对mAb电荷变量的同时结构和功能分析.
• 阐明特定修饰,特别是氧化对mAb与FcRn.的结合亲缘关系的影响.
• 与既有方法相比,提高mAb表征的效率并减少对资源的需求.

主要方法:

• 采用2D-LC-MS系统,在第一维中采用阴离子交换染色学 (CEX),在第二维中采用FcRn亲和染色学.
• 采用多重切心,用于自动收集和转移尺寸之间的电荷变量.
• 纳入后列变性溶液添加,以提高MS敏感性,并使用多维LC-MS (mD-LC-MS) 进行详细的结构分析.

主要成果:

• 通过强制降解诱导的mAb电荷变体的成功解决和特征.
• 确定重链 (HC) M₂₅₃和M₄₂₉氧化作为减少FcRn结合亲和力的主要驱动因素,氧化增加导致结合减少.
• 与传统的离线方法相比,通过率提高了7倍,材料需求大幅减少,与ELISA有约束力的数据有很好的相关性.

结论:

• 自动化的2D-LC-MS平台为mAbs的多属性分析提供了一种简化和高效的方法,集成结构和功能评估.
• 这种方法可以根据FcRn结合亲和力精确排列电荷变异,突出氧化作用的关键作用.
• 开发的平台通过提供快速,全面的mAb表征来加速开发更安全,更有效的抗体治疗方法.