생물물리학적 특성 분석

단백질 기반 치료제는 살아있는 세포에서 생산되므로 본질적으로 구조적 이질성을 내포합니다. 이러한 구조적 이질성을 규명하는 것은 치료용 단일클론 항체 개발에 필수적인 요건입니다. 번역 후 변형은 생체 내 안정성 저하, 생물학적 활성 손실 및 원치 않는 면역 반응을 유발할 수 있습니다.

싸토리우스는 치료용 단백질 개발의 적절한 단계에서 단백질 구조 및 물리화학적 분석이 수행되도록 지원함으로써 이러한 위험을 완화하는 데 필요한 자문과 지원을 제공합니다. 당사는 최첨단 기술을 활용하여 단백질 구조, 탄수화물 프로필 및 번역 후 변형을 특성화하고 확인하는 포괄적인 분석 방법을 제공함으로써 ICH Q6B 과학 가이드라인을 충족하고 효율적이고 간소화된 개발 프로세스를 구현합니다.

맞춤형 단백질 당화 프로파일링

저희는 연구 과정의 어느 단계에서든 단백질의 당형태를 평가할 수 있는 세 가지 방법을 제공합니다.

총체적 특성화

당사는 복잡한 생물학적 분석과 결합된 구조적 및 물리화학적 특성 분석을 통해 고객 단백질을 완벽하게 특성화해 드립니다.

바로 사용 가능한 분석법

IgG와 같은 표준 분자의 경우, 당사는 신속한 적용을 위해 분석법을 사전 검증했습니다.

로트 출시 기능

초기 단계 클론 특성 분석부터 cGMP 규정을 준수하는 완전한 배치 출시까지, 모든 단계에 맞춤형 솔루션을 제공하며 고객과 협력할 수 있습니다.

ICH Q6B 요구사항

당사의 솔루션

탄수화물 구조

  • Labchip은 초기 단계 CLD(풀 투 클론, 인라인)를 위한 Cellca 세포주 개발 솔루션을 제공합니다.
  • 후기 단계 CLD(최종 클론 선택)를 위해 UHPLC로 분리한 N-글리칸
  • 액체 크로마토그래피/질량 분석법(LC/MS)을 이용하여 분리된 N-글리칸의 심층적인 특성 분석을 수행하였다.

아미노산 서열

  • 펩타이드 맵핑, 95% 이상의 커버리지를 위한 단일 효소 소화
  • 펩타이드 맵핑, 100% 커버리지를 위한 다중 효소 소화
  • 단백질 정체성 확인을 위한 예비 검증용 손상되지 않은 질량
아미노산 조성

아미노산 분석

말단 아미노산 서열

펩타이드 매핑

펩타이드 지도 및 번역 후 변형

  • 펩타이드 매핑
  • 손상되지 않은 덩어리

설프히드릴기 및 이황화 결합

비환원 펩타이드 매핑


탄수화물 구조

단일클론 항체에 번역 후 접합되는 글리칸 구조의 존재 및 풍부도는 분자 구조, 효과 기능 및 안정성과 같은 여러 특성에 영향을 미치며, 항체 치료제 개발에 심각한 어려움을 초래합니다.

LC/MS를 이용한 방출 N-글리칸 분석

싸토리우스는 IgG 당화에 대한 심층적인 분석을 위한 N-글리칸 분리 분석법을 제공합니다. 이 분석법은 항체에서 글리칸을 효소적으로 제거한 후 표지하고, 고해상도 액체 크로마토그래피(LC) 분리를 통해 글리칸을 분리하는 방식으로 진행됩니다(크로마토그램 참조).

온라인 ESI 질량 분석기(MS)와 결합된 형광 검출을 통해 다양한 글리칸 구조를 정확하게 식별하고 정량화할 수 있습니다. 이렇게 얻은 글리칸 구조는 구조적 분류(예: 복합 글리칸, 올리고만노스 글리칸) 및 푸코스, 갈락토스, 시알산 등의 단당류 조성에 따라 그룹화할 수 있습니다.

크로마토그램은 가장 풍부한 GOF 피크를 100%로 설정하여 상대적으로 확인된 주요 당형태를 보여줍니다.

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아미노산 서열 및 구성

펩타이드 맵핑은 단백질의 1차 구조(아미노산 서열)를 확인하는 주요 기술입니다. 단백질을 단백질 분해 효소로 소화시킨 후, 생성된 펩타이드를 액체 크로마토그래피-질량 분석법(LC-MS)으로 분석합니다. 본 연구에서 개발한 펩타이드 맵핑 방법은 효율적인 소화 전략, 초고성능 LC 분리, 그리고 고해상도 MS를 결합하여 단백질을 심층적으로 특성화합니다.

다중 소화 경로

일반적으로 트립신은 리신 및 아르기닌 잔기에 대한 높은 특이성 때문에 펩타이드 맵핑용 프로테아제로 사용됩니다. 그러나 트립신 단독으로는 100% 서열 커버리지를 제공하지 못하거나, 관심 단백질이 트립신 활성에 저항성을 보이는 경우에는 다른 효소를 사용해야 할 필요가 있을 수 있습니다.

펩타이드 맵핑은 트립신에 대한 직교 특이성을 갖는 다양한 단백질 분해 효소를 사용하여 수행할 수 있으며, 이를 통해 다양한 펩타이드 분해 경로를 얻고 중복 펩타이드를 사용하여 서열 검증에 대한 신뢰도를 높일 수 있습니다.

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펩타이드 맵

단백질의 1차 구조를 구성하는 아미노산 서열을 확인하는 데 있어 펩타이드 맵핑은 가장 적합한 방법입니다. 단백질 분해 효소를 사용하여 단백질을 소화시킨 후 남은 펩타이드를 액체 크로마토그래피-질량 분석법(LC-MS)으로 분석할 수 있습니다. 본 연구의 펩타이드 맵핑 방법은 효율적인 소화 전략, 초고성능 LC 분리 및 고해상도 MS를 결합하여 단백질의 특성을 심층적으로 분석합니다.

번역 후 변형

펩타이드 맵핑은 단백질 구조 분석에서 중요한 부분을 차지하며, 탈아미드화, 산화, N-말단 피로글루탐산, C-말단 리신 절단 및 당화와 같은 다양한 번역 후 변형(PTM)을 분석적으로 특성화할 수 있게 해줍니다.

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펩타이드 맵핑은 이황화 결합을 환원시키지 않고도 수행하여 이황화 가교 및/또는 유리 티올(설프히드릴기)의 위치를 확인할 수 있습니다.

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