生物制药微课堂|第二期-宿主细胞残留蛋白如何分析？5分钟了解国际前沿

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本期放送

上一场微课堂，为您详解了：单克隆抗体肽图分析的挑战及方案，本期，让我们来谈谈生物制药中绕不开的难点话题：宿主细胞残留蛋白分析。

什么是微课堂：

为了更好地服务中国生物制药企业接轨国际前沿法规与趋势，赛默飞开启名为: Leaders in BioPharmaceutical Characterization and Control的系列微课堂，为您带来Z前沿的生物药表征与质控的**实践，一探生物药“创新”与“质量”的世界前沿。”

Host Cell Proteins: Analyzing Impurity in Biopharmaceuticals

讲师介绍

Amy Claydon博士是赛默飞生物制药客户解决方案ZX高级应用科学家。在此之前，Amy担任克劳福德科学公司（Crawford Scientific）的技术顾问，为来自众多行业的分析人员开设了色谱和质谱多方面的课程。在获得博士学位之后，艾米还在利物浦大学（University of Liverpool）担任了近5年的博士后研究员，主要方向为使用稳定同位素标记和Orbitrap技术应用于蛋白质组学动态变化研究。

5min速览版：

为了方便您快速掌握微课堂咨询与要点信息，我们特地总结了5min速览版。当然，如果您想深入了解课程精髓，不错过原汁原味的国际专家分享，推荐您一定要观看完整版微课堂。

看点:宿主细胞残留蛋白分析的难点及解决方案

通过工程细胞重组技术生产的生物制品，在宿主细胞表达目标蛋白的同时，宿主细胞本身的蛋白质也会部分表达，产生相关杂质。残留的宿主细胞蛋白质(HCP)可能导致患者出现不可预测的免疫反应，因此需要通过工艺纯化使得终产品中的HCP的残留量尽可能低（<100ppm），并建立良好的方法来检测HCP。酶联免疫吸附试验（ELISA）是目前HCP检测的常见方法，然而开发特定工艺的专用ELISA试剂非常耗时（六个月以上）且开发成本昂贵，并只能测定HCP总量，而不能对每种蛋白进行鉴定和定量。其次，通用的ELISA试剂盒的专属性差，无法完全覆盖样品中全部HCP种类。LC/MS由于高分辨高灵敏度等优异性能，可对生物制品中的HCP进行全面鉴定和定量分析（定量下限可达1ppm以内，动态范围5-6个数量级）。对于生物制药而言，使用更加先进准确的分析方法，获得更加准确可靠的数据是至关重要的，更有助于通过申报与审批。

难点

LC/MS分析HCPZ主要的难点在于结果的重现性和可靠性，要求GX液相及高分辨质谱本身具有的良好的重现性，在数据分析上也要进行严格筛选，三次重复实验中至少两次鉴定到该蛋白，且unique peptide≥2。此次报告中提出了一套完整的HCP分析方法流程：使用Lilly礼来[1]的非变性蛋白酶解方法，将抗体和杂蛋白分离(smart digest试剂盒及KingFisher能够严格控温、且前处理GX)；GX液相色谱（使用常规液相即可得到理想的结果）及质谱的高度重现性使鉴定结果更加准确，Proteome Discoverer严格的数据筛选及Biopharma Finder深度表征分析，可定量<1ppm的蛋白，且重现性良好。

赛默飞HCP鉴定和定量方案

液相重现性良好：8针VS18针进样

如果使用Orbitrap高分辨质谱平台Exploris 480，能够实现鉴定灵敏度及动态范围的进一步提高。那么如何进行合理的实验设计？质谱方法的参数设置？鉴定结果可做到什么程度？这些问题都会在此次报告中给出答案，精彩不要错过！

NIST mAb MS2 data acquired from exploris 480

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参考文献：

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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