?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及方案，本期，讓我們來談談生物制藥中繞不開的難點話題：宿主細胞殘留蛋白分析。

什么是微課堂：

為了更好地服務中國生物制藥企業接軌前沿法規與趨勢，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控的*實踐，一探生物藥“創新”與“質量”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用科學家。在此之前，Amy擔任克勞福德科學公司（Crawford Scientific）的技術顧問，為來自眾多行業的分析人員開設了色譜和質譜多方面的課程。在獲得博士學位之后，艾米還在利物浦大學（University of Liverpool）擔任了近5年的博士后研究員，主要方向為使用穩定同位素標記和Orbitrap技術應用于蛋白質組學動態變化研究。

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生產的生物制品，在宿主細胞表達目標蛋白的同時，宿主細胞本身的蛋白質也會部分表達，產生相關雜質。殘留的宿主細胞蛋白質(HCP)可能導致患者出現不可預測的免疫反應，因此需要通過工藝純化使得終產品中的HCP的殘留量盡可能低（<100ppm），并建立良好的方法來檢測HCP。酶聯免疫吸附試驗（ELISA）是目前HCP檢測的常見方法，然而開發特定工藝的ELISA試劑非常耗時（六個月以上）且開發成本昂貴，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，動態范圍5-6個數量級）。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據是至關重要的，更有助于通過申報與審批。

難點

LC/MS分析HCP主要的難點在于結果的重現性和可靠性，要求高效液相及高分辨質譜本身具有的良好的重現性，在數據分析上也要進行嚴格篩選，三次重復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（使用常規液相即可得到理想的結果）及質譜的高度重現性使鑒定結果更加準確，Proteome Discoverer嚴格的數據篩選及Biopharma Finder深度表征分析，可定量<1ppm的蛋白，且重現性良好。

賽默飛HCP鑒定和定量方案

（點擊查看大圖）

液相重現性良好：8針VS18針進樣

（點擊查看大圖）

如果使用Orbitrap高分辨質譜平臺Exploris 480，能夠實現鑒定靈敏度及動態范圍的進一步提高。那么如何進行合理的實驗設計？質譜方法的參數設置？鑒定結果可做到什么程度？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

（點擊查看大圖）

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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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