利用岛津Q-TOF质谱进行贝伐单抗生物类似药抗体表征分析

  Bevacizumab是重组人源化人血管内皮生长因子(VEGF)单克隆抗体,作为美国第一个获得批准上市的抑制肿瘤血管生成的药,可用于转移性结直肠癌以及非鳞状非小细胞肺癌治疗等。在中国,超过10家贝伐珠单抗生物类似药在研发上市过程中,面对生物类似药分析,充满技术挑战,贝伐单抗生物类似药表征是质量控制关键点之一,分析过程中,抗体肽图分析方法尤为关键,今天我们就聊一聊贝伐单抗生物类似药肽图分析技术方法。

  肽图分析(peptide mapping)是研究抗体药物结构组成的重要技术之一,抗体通过酶切处理后,利用色谱结合岛津高分辨Q-TOF质谱LCMS-9030分析,不仅可以对蛋白质氨基酸序列进行分析,同时可以对于相应肽段的翻译化修饰(PTM)进行分析。通过岛津反相HPLC方法分离不同性质的肽段,后续肽段通过高分辨质谱进行一级和二级扫描,通过监测的母离子和子离子匹配相应的肽段氨基酸序列以及存在的修饰。肽图分析是抗体蛋白药物质量控制的重要手段,岛津高分辨质谱可以完成相关所有的分析检测项目。

分析仪器及色谱柱方案

01 分析仪器


LCMS-9030

  LCMS-9030四极杆飞行时间质谱仪使高速度、高灵敏度的四极杆质谱与TOF技术的紧密结合。融合岛津先进工程技艺的DNA,打造出速度与出色性能兼备的全新一代高分辨质谱仪,以优异表现轻松胜任定性和定量分析挑战。

 

02 液相色谱柱


Shim-pack GISS-HP,3um,150*3.0 mm

● 反相肽段分析专用色谱柱
● 寿命长,耐压高,出峰稳定

应用实例

  以bevacizumab 生物类似药为例,进行peptide mapping分析,将抗体蛋白通过胰酶酶切后,通过反相色谱质谱分离后进入高分辨Q-TOF质谱进行一级全扫描和二级扫描,高分辨数据提取分析匹配相应的肽段序列,完整流程如下图所示。


图.利用岛津LCMS-9030抗体测序基本流程以及举例

  岛津分析bevacizumab 生物类似药序列分析,通过Shim-pack GISS-HP色谱柱(3um,150*3.0 mm),可以高效分离酶切后的轻重链肽段,最后用LC-MS 9030 进行一级和二级扫描,优化的参数色谱质谱参数如下表所示。


图.利用岛津LCMS-9030抗体测序详细参数

  通过软件分析高分辨数据,进而匹配生物类似药的重链和轻链序列,完成整个抗体的肽图分析。因篇幅有限,以重链肽段序列部分数据进行展示,匹配覆盖率100%,可以说明岛津LCMS-9030 Q-TOF质谱在抗体肽段分析方面具有强大的实力。部分序列分析结果见下图所示。


图.bevacizumab 生物类似药重链测序结果展示(部分展示)

  结合前述案例,岛津建立高分辨质谱LCMS-9030针对抗体药物进行肽图分析完整策略,此外对于分子量分析、翻译化修饰、二硫键分析、糖基化分析,LCMS-9030可以完成所有相关抗体药物关键质量属性检测,为用户节能增效,创造更大价值。

沪公网安备 31010402008269 号
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