EA041923B1 - Капиллярное изоэлектрическое фокусирование с детектированием непосредственно в капилляре для анализа вариантов белка в матрице образца - Google Patents
Капиллярное изоэлектрическое фокусирование с детектированием непосредственно в капилляре для анализа вариантов белка в матрице образца Download PDFInfo
- Publication number
- EA041923B1 EA041923B1 EA202090515 EA041923B1 EA 041923 B1 EA041923 B1 EA 041923B1 EA 202090515 EA202090515 EA 202090515 EA 041923 B1 EA041923 B1 EA 041923B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- vegf
- capillary
- trap
- charge
- variants
- Prior art date
Links
Description
Перекрестная ссылка на родственные заявки
Настоящей заявкой испрашивается приоритет по предварительной заявке на патент США с серийным № 62/547602, поданной 18 августа 2017 г., которая полностью включена в настоящий документ путем ссылки.
Перечень последовательностей
Рассматриваемая в данный момент заявка содержит перечень последовательностей, который был представлен в формате ASCII посредством EFS-Web и включен в настоящий документ в полном объеме посредством ссылки. Указанная копия в формате ASCII, созданная 15 августа 2018 г., называется REGE005_001WO_ST25.txt и имеет размер 4214 байта.
Область техники
Область применения настоящего раскрытия охватывает способы и системы для анализа вариантов заряда белков, таких как VEGF Trap, в матрице образца.
Уровень техники
Анализ отличающихся зарядом вариантов часто является желательным для различных белков, используемых в качестве биофармацевтических препаратов, поскольку такие изменения могут влиять на активность, стабильность и в некоторых случаях безопасность пациента. Обычные способы, используемые в промышленности для идентификации и характеристики отличающихся зарядом вариантов, включают ионообменную хроматографию, гель-электрофорез с изоэлектрическим фокусированием и капиллярное изоэлектрическое фокусирование. Капиллярное изоэлектрическое фокусирование с детектированием непосредственно в капилляре было признано применимым ввиду его высокой разрешающей способности, уменьшенного объема выборки и быстрого времени выполнения. Соответственно, способы и системы, использующие капиллярное изоэлектрическое фокусирование с детектированием непосредственно в капилляре для определения отличающихся зарядом вариантов для таких белков, как VEGF Trap, были бы полезными.
Сущность изобретения
В настоящем документе описаны способы и системы для анализа отличающихся зарядом вариантов различных белков. Например, способы и системы могут быть применимыми для анализирования отличающихся зарядом вариантов VEGF Trap. Вместо того, чтобы предоставлять результаты о распределении отличающихся зарядом вариантов путем группирования полос 3-9 в изоэлектрическом фокусирующем геле, что является одобренным в настоящее время способом анализирования VEGF Trap, способы и системы, описанные в настоящей документе, обычно используют капиллярное изоэлектрическое фокусирование с детектированием непосредственно в капилляре, чтобы дать заключение о гетерогенности заряда в процентах изоформ отличающихся зарядом вариантов, и группируют их в три различные области электрофореграммы. Этот подход к выдаче результатов может быть более чувствительным к изменениям, которые наблюдают в изоформах образцов VEGF Trap.
Как указано выше, варианты осуществления настоящего раскрытия направлены на способы, системы и устройства для определения отличающихся зарядом вариантов белка, и, в частности, анализ с помощью капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре (iCIEF) для оценки дисперсии заряда таких белков, как ингибитор сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF), именуемый в дальнейшем VEGF-Trap. iCIEF является альтернативой одобренному в настоящее время методу на основе изоэлектрического фокусирования (IEF) для анализа отличающихся зарядом вариантов VEGF-Trap.
Варианты осуществления iCIEF соответствуют методикам, которые разделяют отличающиеся зарядом варианты белка на основе их изоэлектрической точки (pI). Например, в некоторых вариантах осуществления образец белка загружают в разделительный капилляр, содержащий смесь амфолита-носителя (например, Pharmalyte™), метилцеллюлозы и стабилизирующей добавки (т.е. мочевины). Напряжение подают в течение заранее определенного периода времени, в результате чего амфолит-носитель образует градиент рН в пределах капилляра. В некоторых вариантах осуществления напряжение подают в течение второго, более продолжительного периода времени, соответствующего времени фокусирования. Это приводит к тому, что отличающиеся зарядом варианты белка мигрируют в пределах капилляра вплоть до достижения точки, в которой общий заряд вариантов является нейтральным (т.е., их pI).
В подобных вариантах осуществления капилляр (который покрывают фторуглеродом (FC)) соединен с цифровой (например, CCD) камерой, которая делает возможным прямое детектирование и количественное определение отличающихся зарядом вариантов белка. В частности, после времени фокусирования CCD камера настроена на изображение капилляра (предпочтительно в режиме реального времени) для детектирования белка в пределах капилляра. Детектирование, в некоторых вариантах осуществления происходит при длине волны приблизительно 280 нм.
Параметры этой методики включают марку и концентрацию амфолита, тип и концентрацию применяемых добавок и время фокусирования и концентрацию образца.
Агрегация и осаждение белка в пределах капилляра наносит ущерб воспроизводимости электрофо- 1 041923 реграммы. С этой целью могут использоваться добавки, такие как мочевина, чтобы помочь стабилизировать и солюбилизировать белок, поскольку он находится в фокусе.
Соответственно в некоторых вариантах осуществления предлагается способ анализирования отличающихся зарядом вариантов сосудистого эндотелиального фактора роста VEGF-Trap, и этот способ включает загрузку образца белка в разделительный капилляр, который имеет смесь, по меньшей мере, амфолита-носителя, метилцеллюлозы и стабилизирующей добавки, прикладывание первого напряжения в течение первого заранее определенного периода времени, такого, что амфолит-носитель образует градиент рН в пределах капилляра, прикладывание второго напряжения в течение второго заранее определенного периода времени для фокусирования миграции отличающихся зарядом вариантов белка к их соответствующей pI и детектирование, и количественное определение отличающихся зарядом вариантов белка.
В подобных вариантах осуществления детектирование и количественное определение отличающихся зарядом вариантов включает измерение поглощения множества изоформ отличающихся зарядом вариантов, разделение множества изоформ отличающихся зарядом вариантов на изолированные области, включающие, по меньшей мере, первую кислую/кислотную область (R1), вторую нейтральную область (R2) и третью основную/щелочную область (R3), и определение процента изоформ отличающихся зарядом вариантов, попадающих в пределы каждой из областей R1, R2 и R3.
Для подобных вариантов осуществления анализ изображения для детектирования и количественного определения может быть выполнен в соответствии с традиционными способами и системами (например, программное обеспечение для анализа изображений).
В приведенных выше вариантах осуществления может быть включен любой из следующих дополнительных признаков/функциональных возможностей (приводя к дополнительным патентоспособным вариантам осуществления), однако, следует отметить, что любой один или более из этих признаков может отличаться и все же находиться в пределах объема настоящего изобретения - приведенный ниже список представляет собой лишь один вариант осуществления:
осуществляют детектирование и количественное определение отличающихся зарядом вариантов;
детектирование отличающихся зарядом вариантов происходит при длине волны приблизительно 280 нм;
концентрация белка, загруженного в капилляр, составляет приблизительно 2,0 мг/мл;
стабилизирующая добавка содержит мочевину;
количество мочевины в смеси составляет приблизительно 2М;
смесь содержит приблизительно 0,35% метилцеллюлозы;
первое напряжение составляет 1500 В;
первое заранее определенное время составляет приблизительно 1 мин;
второе напряжение составляет 3000 В;
второе заранее определенное время составляет приблизительно 7 мин;
концентрация белка, загруженного в капилляр, составляет приблизительно от 1,0 до 8,0 мг/мл;
количество мочевины в смеси составляет более 0 М и менее приблизительно 8 М;
смесь включает от приблизительно 0,01 до приблизительно 0,35% метилцеллюлозы или находится в любом промежуточном интервале;
первое напряжение составляет от приблизительно 1 до около 3000 В или находится в любом промежуточном интервале;
первое заранее определенное время составляет от приблизительно 1 с до приблизительно 5 мин или находится в любом промежуточном интервале;
второе напряжение составляет от около 1 до приблизительно 3000 В или находится в любом промежуточном интервале; и/или второе заранее определенное время составляет от приблизительно 1 до приблизительно 14 мин или находится в любом промежуточном интервале.
В некоторых вариантах осуществления предлагается капилляр iCIEF, сконфигурированный для применения в анализе отличающихся зарядом вариантов VEGF-Trap, и он включает капилляр, сконфигурированный для получения белка и сконфигурированный со смесью амфолита-носителя, метилцеллюлозы и стабилизирующей добавки. Капилляр также может содержать фторуглеродное покрытие.
В некоторых вариантах осуществления предлагается набор iCIEF, сконфигурированный для применения в анализе отличающихся зарядом вариантов VEGF-Trap, и он содержит один или более капилляров, сконфигурированных для получения белка и сконфигурированных со смесью амфолита-носителя, метилцеллюлозы и стабилизирующей добавки, причем капилляр содержит фторуглеродное покрытие.
Краткое описание графических материалов
Фиг. 1A-1F изображают электрофореграммы VEGF Trap с использованием разных амфолитов. На фиг. 1А, амфолит представляет собой Pharmalyte™, имеющий pI, которая находится в диапазоне 3-10; на фиг. 1В амфолит представляет собой комбинацию Pharmalyte™ с pI, которая находится в диапазоне 5-8, и Pharmalyte™, имеющий pI, которая находится в диапазоне 8-10,5; на фиг. 1С амфолит представляет
- 2 041923 собой Servalyt™, имеющий pI, которая находится в диапазоне 2-9; на фиг. 1D амфолит представляет собой Servalyt™, имеющий pI, которая находится в диапазоне 4-9; на фиг. 1E амфолит представляет собой
Biolyte™, имеющий pI, которая находится в диапазоне 3-10; и на фиг. 1F амфолит представляет собой комбинацию Pharmalyte™, имеющего pI, которая находится в диапазоне 3-10, и Pharmalyte™, имеющего pI, которая находится в диапазоне 6,7-7.
На фиг. 2А-2Е показано сравнение электроферограмм VEGF Trap при различных концентрациях мочевины.
На фиг. 3 показано сравнение электроферограммы VEGF Trap, полученной с применением способов изоэлектрического фокусирования и капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре.
Фиг. 4A-4G иллюстрируют анализ фракции OFFGEL VEGF Trap (фракции № 5-10) с применением способов изоэлектрического фокусирования и капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре.
Фиг. 5A-5F иллюстрируют электрофореграммы RS VEGF Trap с фракциями OFFGEL VEGF Trap в качестве внутреннего стандарта (фракции № 5-10), проанализированные на фиг. 4A-4G.
На фиг. 6 показано сравнение электроферограммы холостой пробы и VEGF Trap с независимым маркером в качестве внутреннего стандарта.
Фиг. 7А иллюстрирует электроферограмму капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре образца RS VEGF Trap с обозначенными областями 1, 2 и 3.
Фиг. 7В иллюстрирует различие в выдаче результатов электроферограммы между способом изоэлектрического фокусирования и способом капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре.
Фиг. 8 представляет данные, полученные с применением капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре, по сравнению со стабильностью VEGF Trap.
Фиг. 9 представляет данные стабильности, полученные с применением капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре, осуществляемого на подвергавшихся принудительному разложению образцах VEGF Trap.
Фиг. 10А-10С иллюстрируют статистический анализ данных капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре, предлагаемых на фиг. 9.
Фиг. 11 представляет данные, относящиеся к линейности способа капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре.
На фиг. 12 показано сравнение электроферограмм капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре трех образцов амфолита.
Фиг. 13A-13D иллюстрируют статистический анализ данных капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре, полученных из исторических образцов VEGF Trap.
Подробное описание изобретения
В настоящем документе описаны способы и системы для анализа отличающихся зарядом вариантов различных белков, например, VEGF Trap. VEGF Trap представляет собой слитый белок, содержащий последовательность, показанную в табл. 1. Вместо того, чтобы выдавать результат о распределении отличающихся зарядом вариантов путем группирования полос 3-9 в изоэлектрическом фокусирующем геле, что является одобренным в настоящее время способом анализирования VEGF Trap, в способах и системах, описанных в настоящем документе, обычно используют капиллярное изоэлектрическое фокусирование с детектированием непосредственно в капилляре, чтобы измерить гетерогенность заряда в процентах изоформ отличающихся зарядом вариантов, и группировать их в три различные области электрофореграммы. Этот подход к выдаче результатов может быть более чувствительным к изменениям, которые наблюдают в изоформах образцов VEGF Trap, как упоминалось ранее.
Таблица 1. Последовательность VEGF Trap
Белок | Последовательность | SEQ ID NO |
VEGF Trap | SDTGRPFVEMYSEIPEIIHMTEGRELVIPCRVTSPNITVTLK KFPLDTLIPDGKRIIWDSRKGFIISNATYKEIGLLTCEATVN GHLYKTNYLTHRQTNTIIDVVLSPSHGIELSVGEKLVLNC TARTELNVGIDFNWEYPSSKHQHKKLVNRDLKTQSGSEM KKFLSTLTIDGVTRSDQGLYTCAASSGLMTKKNSTFVRV HEKDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPE VTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQ YNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIE KTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFY PSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVD KSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPG | 1 |
- 3 041923
Следующие аббревиатуры используются по всему настоящему раскрытию:
iCIEF - капиллярное изоэлектрическое фокусирование с детектированием непосредственно в капилляре;
IEF - изоэлектрическое фокусирование;
pI - изоэлектрическая точка;
RS - стандартный образец;
DS - лекарственная субстанция;
DSI - интермедиат лекарственной субстанции;
FDS - лекарственная субстанция в сформированной смеси.
Способы анализирования отличающихся зарядом вариантов VEGF Trap обычно включают загрузку образца белка в разделительный капилляр, который содержит смесь, по меньшей мере, амфолитаносителя, метилцеллюлозы и стабилизирующей добавки, прикладывание первого напряжения в течение первого заранее определенного периода времени, такого, что амфолит-носитель образует градиент рН в пределах капилляра, прикладывание второго напряжения в течение второго заранее определенного периода времени для фокусирования миграции отличающихся зарядом вариантов белка в пределах капилляра, такого, что общий заряд вариантов является нейтральным, и детектирование и количественное определение отличающихся зарядом вариантов белка.
В разделительный капилляр может быть загружен VEGF Trap в концентрации, которая находится в диапазоне от около 0,5 до около 2 мг/мл.
Например, в разделительный капилляр может быть загружен VEGF Trap в концентрации около 0,5 мг/мл, около 1,0 мг/мл, около 1,5 мг/мл или около 2 мг/мл. В некоторых вариантах осуществления в разделительный капилляр загружают VEGF Trap в концентрации около 1,0 мг/мл.
Количество метилцеллюлозы в смеси может находиться в диапазоне от около 0,01 до около 0,35%. Например, количество метилцеллюлозы в смеси может составлять около 0,01%, около 0,05%, около 0,10%, около 0,15%, около 0,20%, около 0,25%, около 0,30% или около 0,35%. В некоторых вариантах осуществления количество метилцеллюлозы в смеси составляет около 0,35%.
Что касается первого напряжения, оно может находиться в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 3000 В. Например, первое напряжение может составлять около 1 В, около 100 В, около 500 В, около 1000 В, около 1500 В, около 2000 В, около 2500 В или около 3000 В. В некоторых вариантах осуществления первое напряжение составляет около 1500 В.
Второе напряжение также может находиться в диапазоне от приблизительно 1 до около 3000 В. Например, второе напряжение может составлять около 1 В, около 100 В, около 500 В, около 1000 В, около 1500 В, около 2000 В, около 2500 В или около 3000 В. В некоторых вариантах осуществления второе напряжение составляет около 3000 В.
Первое заранее определенное время может находиться в диапазоне от около 1 с до около 5 мин. Например, первое заранее определенное время может составлять около 1 с, около 10 с, около 20 с, около 30 с, около 40 с, около 50 с, около 1 мин (60 с), около 1,5 мин (90 с), около 2 мин (120 с), около 2,5 мин (150 с), около 3 мин (180 с), около 3,5 мин (210 с), около 4 мин (240 с), около 4,5 мин (270 или около 5 мин (300 с). В некоторых вариантах осуществления первое заранее определенное время составляет около 1 мин (60.
Второе заранее определенное время может находиться в диапазоне от около 1 до около 14 мин. Например, второе заранее определенное время может составлять около 1 мин, около 2 мин, около 3 мин, около 4 мин, около 5 мин, около 6 мин, около 7 мин, около 8 мин, около 9 мин, около 10 мин, около 11 мин, около 12 мин, около 13 мин или около 14 мин. В некоторых вариантах осуществления второе заранее определенное время составляет около 7 мин.
В смеси может быть использована любая подходящая добавка. В некоторых вариантах осуществления в качестве добавки может быть выгодным использование мочевины. Например, может быть выгодным включать в смесь 2 М мочевину. В смесь также можно включать различные реагенты (амфолиты), как более подробно описано ниже. В одном варианте осуществления VEGF Trap загружают в капилляр в концентрации 1,0 мг/мл и анализируют с применением способа капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре, который использует смесь 0,35% метилцеллюлозы, 2 М мочевины и 3% амфолита, которая имеет pI 3-10.
Реагенты и оборудование
Табл. 2 ниже приводит реагенты (амфолиты) и оборудование, применяемое в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего раскрытия. В приведенных примерах используется анализатор отличающихся зарядом вариантов iCE3 (ProteinSimple®). Если не указано иное, при разработке и характеристике способа в качестве исследуемого препарата использовали стандартный образец VEGFTrap (RSVITV-5).
- 4 041923
Таблица 2. Пример реагентов и других применяемых компонентов
Образец Реагент
Pharmalyte™ 3-10
Servalyt™ 4-9
IServalyt™ 2-9
Pharmalyte™ 5-8
Pharmalyte™ 8-10,5
Pharmalyte™ 6,7-7,7
Biolyte™ 3-10, 40%
Мочевина
Метилцеллюлоза
Маркер pl (5,12, 7,05, 7,65) iCE3 ProteinSimple®
Пример, по меньшей мере, некоторых вариантов осуществления:
скрининг амфолита первоначально осуществляют на основе диапазона pI и источника амфолитов. Четыре амфолита, каждый из которых охватывает уникальный диапазон pI, закупают из трех разных источников. Амфолиты анализируют с использованием следующих исходных данных:
концентрация белка 2,0 мг/мл,
М мочевина,
0,35% метилцеллюлозы, мин предварительного фокусирования при 1500 В и мин фокусирования при 3000 В.
Фиг. 1A-F иллюстрируют электроферограмму, полученную с применением шести диапазонов амфолитов с анализатором заряда iCE3. Используют следующие диапазоны амфолитов:
фиг. А - Pharmalyte 3-10, фиг. В - комбинированный Pharmalyte 5-8/8-10,5, фиг. С - Servalyt 2-9, фиг. D - Servalyt 4-9, фиг. Е - Bio-Lyte 3-10, 40%, фиг. F - 3-Blend 3-10 и Pharmalyte 6,7-7,7.
Выбранный белок
Амфолиты, которые находятся в диапазоне pI 3-10, выбирают в качестве общего профиля электроферограммы iCIEF, так как они наиболее близко напоминают электроферограмму из одобренной в настоящее время процедуры анализа отличающихся зарядом вариантов VEGF-Trap (смотри, например, изображение IEF показано на фиг. 3).
Оптимизация мочевины
Оптимизация способа, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, также включает изменение концентрации мочевины (от отсутствия мочевины до 8 М). Фиг. 2А-2Е иллюстрируют влияние подобного изменения концентрации мочевины на электроферограмме образца RSVITV-5 VEGFTrap. Хотя снижение концентрации мочевины обычно улучшает разрешающую способность, было обнаружено, что увеличенный уровень мочевины (8М) приводит к снижению разрешающей способности. Однако, VEGF-Trap, повторно растворенный при естественных условиях (без мочевины), имел схожие проблемы со сниженной разрешающей способностью и недостаточной воспроизводимостью. Соответственно, общий паттерн пиков и разрешающая способность были сопоставимы друг с другом для VEGFTrap при выделении с применением концентрации мочевины 1-3 М.
Дополнительные эксперименты проводили с применением 2 М мочевины для оптимизации концентрации амфолита 3-10 и концентрации белка. Фиг. 3 иллюстрирует электроферограммы, полученные с применением 2 М мочевины, 0,35% метилцеллюлозы и 3% амфолита 3-10 при концентрации белка 1,0 мг/мл. Электроферограмму iCIEF сравнивали с другой электроферограммой и делали предварительное обозначение пиков (фиг. 3).
Характеристика метода
Профиль общего заряда и паттерн пиков, полученных с применением метода анализа iCIEF, были сопоставимы с профилем полосы IEF (как показано на фиг. 2А-2Е). Тем не менее, чтобы дополнительно понять и сопоставить паттерн полос метода анализа IEF с паттерном пиков, полученных с применением анализа iCIEF, было проведено фракционирование OFFGEL образца VEGF-Trap. Фракции отдельных отличающихся зарядом вариантов, полученных из электрофореза OFFGEL, анализируют с применением методов анализа IEF и iCIEF. Для фракционирования стандартного образца VEGF-Trap с его изоэлектрическими точками, применяют фракционатор Agilent 3100 OFFGEL, а отдельные изоформы, извлеченные в виде жидких фракций, анализируют с применением двух способов, IEF и iCIEF. RS VEGF-Trap фракционируют с использованием полосок с фиксированным градиентом рН (полоски IPG) с рН 6-9, который покрывает диапазон pI отличающихся зарядом вариантов, наблюдаемых для VEGF-Trap. Подробная схема эксперимента и разделения выглядит следующим образом:
- 5 041923
1) исходный раствор получают путем объединения 2,3 мл 50% глицерина, 230,4 мкл буфера IPG (рН
6-11) и 16,64 мл воды для получения общего объема 19,2 мл;
2) раствор VEGF Trap получают путем добавления 73 мкг VEGF (4,2 мг) к 12 мл исходного раствора и 3 мл воды;
3) раствор для регидратации полоски IPG получают в избытке путем объединения 1,15 мл воды с 4,6 мл исходного раствора;
4) гелевые полоски IPG, диапазон рН 6-9 (24 см), располагают на каждой другой дорожке двух инструментальных лотков и 24 рамки лунок фиксируют над ними. Для регидратации полос, загрузки антител, загрузки лотков на инструмент применяют стандартный протокол набора OFFGEL (см., руководство пользователя OFFGEL: Agilent 3100 OFF GEL Fractionator Kit quick Start Guide, 5th Edition Sep 2010);
5) применяют температуру платформы 20°С. Стандартный инструментальный способ фокусирования белка для установки на 24 лунки проводился с использованием постоянного тока 50 мкА с настройкой максимального напряжения 8000 В и настройкой максимальной мощности 200 мВт;
6) спустя 34 ч фракционирования, прогон останавливают и подобные номера лунок с каждой дорожки для лунок с 3 по 12, объединяют, после чего заменяют водой и концентрируют перед анализом приблизительно в 5 раз;
7) количества антител в каждой фракции определяют путем измерения поглощения на Nanodrop при 280 нм с коэффициентом экстинкции 1,15. Один из инструментов определения концентрации фракции, а затем умножение объема фракции на концентрацию.
Вкратце 4,2 мг RS VEGF-Trap фракционируют с применением 12 полосок IPG в течение 32 часов; отдельные фракции из каждой полоски, соответствующие тому же самому диапазону pI, объединяют и количественно определяют после диализа. После фракционирования в общей сложности анализируют семь фракций (фракции 4-10), которые имели достаточное восстановление, с использованием IEF и iCIEF. Фракции анализируют двумя путями: Отдельный анализ фракций OFFGEL (4-10) с применением методов анализа IEF и iCIEF (см. фиг. 4) и с добавлением в качестве внутреннего стандарта фракций OFFGEL (5-10) в RS VEGF-Trap с последующим анализом образцов с внутренним стандартом с применением IEF и iCIEF (фиг. 5). Табл. 3 приводит фракции и соответствующее количество, полученное в исследовании фракционирования OFFGEL.
Таблица 3
Фракция OFFGEL № | Конц, белка (мг/мл) | Полученный объем (мкл) |
3* | 1,229 | 15 |
4 | 1,628 | 98 |
5 | 1,884 | 104 |
6 | 2,909 | ИЗ |
7 | 3,498 | 124 |
8 | 3,56 | 124 |
9 | 3,326 | 124 |
10 | 2,098 | 110 |
И* | 1,235 | 94 |
12* | 2,574 | 15 |
В дополнение к анализу фракций OFFGEL независимо с применением IEF и iCIEF, фракции (5-10), которые дали более высокое восстановление, имели внутренний стандарт с соотношением 1:0,1 (RS VEGF-Trap:фракция) и их анализируют с помощью двух способов анализа отличающихся зарядом вариантов. Фиг. 5 иллюстрирует панель электрофореграмм с RS VEGF-Trap в качестве внутреннего стандарта с фракциями OFFGEL (5-10) VEGF-Trap, которые анализируют с применением методов анализа iCIEF (верхняя панель) и IEF (нижняя панель). Для каждой из фракций OFFGEL в качестве внутреннего стандарта в RS, соответствующий контрольный RS (без внутреннего стандарта) накладывают на методы анализа IEF и iCIEF. Перекрывание образцов с внутренним стандартом и без внутреннего стандарта (RS+OFFGEL и RS) помогает в визуализации и понимании корреляции паттернов пиков между методами анализа IEF и iCIEF. В каждой панели усиление видов зарядов, соответствующих фракции с внутренним стандартом, выделено стрелкой, начинающейся от кислых фракций (фиг. 5А) до основных фракций (фиг. 5F).
Корреляция между паттерном полосы IEF на основе геля и паттерном пика iCIEF на основе капилляра была очевидна из анализа фракций OFFGEL. Из фиг. 4 и 5 (анализ отдельных фракций вместе с фракциями с внутренним стандартом) можно сделать вывод, что разделение изоформ заряда, которое достигают с помощью одобренного в настоящее время метода на основе геля IEF, является сравнимым и схожим с паттерном пиков, полученным с применением способа на основе капилляра iCIEF для VEGFTrap.
Выдача результатов о распределении отличающихся зарядом вариантов с применением метода iCIEF. Одобренный в настоящее время метод IEF для распределения отличающихся зарядом вариантов VEGF-Trap указывает на процент дисперсии заряда путем группирования полос 3-9 в геле IEF. Проценты
- 6 041923 площади полос 3-9 обобщаются и приводятся с использованием, например, миоглобина (независимого маркера белка) в качестве руководства для определения числа полос на основе pI миоглобина. Критерий приемлемости в соответствии с действующими техническими требованиями (SPEC) для метода IEF составляет 82% (полосы 3-9).
Аналогичный подход был принят для нового метода анализа iCIEF, где независимый маркер из ProteinSimple, pI 7,05 Marker кат. № 102226 добавляют в мастер-микс (master mix) iCIEF в качестве внутреннего стандарта (2 М мочевина, 0,35% метилцеллюлозы, 3% амфолита 3-10). Электроферограмма iCIEF с маркером 7,05 в качестве внутреннего стандарта в мастер-миксе показана на фиг. 6 (верхняя панель), для калибровки используют ограничивающие маркеры pI 5,12 и pI 9,50 в мастер-микс. Нижняя панель на фиг. 5 иллюстрирует электроферограмму iCIEF RS VEGF-Trap, наложенную на холостую пробу, содержащую маркер 7,05 в качестве внутреннего стандарта, который будут применять для идентификации Пика 5 в профиле образца iCIEF VEGF-Trap. Пик 7,05 маркера мигрирует при pI между пиками 4 и 5 и это будет служить для определения основного пика 6 в кластере основных изоформ VEGF-Trap (Пики 5, 6 и 7).
Вместо того, чтобы демонстрировать пики 3-9, как в методе IEF, метод Icief (в соответствии с некоторыми вариантами осуществления) демонстрируют гетерогенность заряда образца VEGF-Trap в процентах изоформ отличающихся зарядом вариантов, сгруппированных в область 1 (кислую), область 2 (нейтральную) и область 3 (основную). Кластер из трех основных пиков (номера пиков 5, 6 и 7) на электроферограмме iCIEF VEGF-Trap, которые мигрируют вокруг нейтрального диапазона pI и которые соответствуют наиболее заметным изоформам, будут сгруппированы как область 2 (нейтральная). Среди кластера из трех пиков различимую изоформу, соответствующую главному пику 5, который мигрирует к конкретной pI, идентифицируют с использованием независимого маркера pI 7,05 в качестве внутреннего стандарта в инъекции холостой пробы, как показано на фиг. 7. Область 1 (кислая) в образце iCIEF VEGFTrap указывается как группа пиков, которые являются относительно кислыми по сравнению с кластером из трех основных пиков (Пики 5, 6 и 7) на электроферограмме VEGF-Trap. Область 3 (основная) в образце iCIEF VEGF-Trap указывается как группа пиков, которые являются относительно основными по сравнению с кластером из трех основных пиков (Пики 5, 6 и 7) на электроферограмме VEGF-Trap.
Подход к выдаче результатов с использованием области 1, 2 и 3 дает преимущество более жесткого контроля над изоформами отличающихся зарядом вариантов посредством мониторинга трех областей (Области 1, 2 и 3) в отличие от традиционного группирования полос 3-9 метода IEF на основе геля. Фиг. 7В иллюстрирует различия между выдачей результатов IEF и выдачей результатов в соответствии с вариантами осуществления метода iCIEF по настоящему раскрытию. Кроме того, выдача результатов в случае областей 1, 2 и 3 дает методу анализа iCIEF уникальное преимущество в его чувствительности к изменениям в изоформах отличающихся зарядом вариантов намного раньше, чем в традиционном подходе. Это делает анализ iCIEF намного более чувствительным в его показаниях и лучшим показателем стабильности, чем предыдущая процедура анализа IEF. В табл. 4 ниже приведен пример стабильности, указывая на способность нового подхода к группированию, принятого для метода анализа iCIEF в отличие от традиционной выдачи результатов 3-9 анализа IEF. Образцы VEGF-Trap, используемые в ускоренных испытаниях на стабильность, анализируют с применением нового анализа iCIEF с помощью двух подходов к отчетности - группированию по областям и пикам 3-9 аналогично методу анализа IEF и в сравнении с историческими результатами из метода анализа IEF.
В табл. 4 (ниже) можно видеть, что подход к группированию по областям 1, 2 и 3 является намного более чувствительным и свидетельствует об изменениях в распределении отличающихся зарядом вариантов образца VEGF-Trap. Метод IEF показал изменение в распределении общего заряда с уменьшением на 2% в случае полос 3-9 и это изменение было сопоставимо с результатами метода анализа iCIEF при группировании с использованием подхода для пиков 3-9. Тем не менее, из табл. 4 видно, что для образца VEGF-Trap, используемого в ускоренных испытаниях со стрессовым воздействием 25°С, 5% увеличение в области 1 (или кислых вариантов) и сопутствующее снижение примерно на 5% для области 3 (основные варианты) наблюдают с применением анализа iCIEF. Эта тенденция, наблюдаемая в распределении заряда VEGF-Trap в анализе iCIEF, является точным отражением природы изменений, происходящих в образце VEGF-Trap, на основе его структуры и сложности паттерна заряда, обусловленной его различной степенью сиалирования. Увеличение кислотных вариантов (Область 1 - высокая степень сталированных частиц) образца VEGF-Trap с применением метода анализа iCIEF в ускоренных испытаниях с термическим стрессовым воздействием отражает возможное дезамидирование в сочетании с агрегацией. С другой стороны, группирование с использованием традиционных полос 3-9 с помощью метода IEF маскирует незаметные изменения, происходящие в отличающихся зарядом изоформах VEGF-Trap и оставляет мало места для контроля различных видов заряда, делая его не столь чувствительным, как способ детектирования незаметных изменений в гетерогенности заряда образца VEGF-Trap.
VEGF-Trap имеет десять сайтов гликозилирования. Цепи гликанов, прикрепленные к этим сайтам, являются разветвленными, а каждая ветвь может заканчиваться или не заканчиваться отрицательно заряженным сахарным мономером, сиаловой кислотой. Естественное изменение присутствия групп сиаловой кислоты на концах гликановых цепей приводит к ансамблю отличающихся зарядом вариантов
- 7 041923
VEGF-Trap, имеющих диапазон полного заряда. Пропорция этих полос варьируется в зависимости от обилия присутствующих заряженных видов. Таким образом, новый подход к отчетности о группировании различных видов зарядов, основанных на областях 1 (сильно сталированных), 2 (умеренно сталированных) и 3 (наименее сталированные) делает анализ iCIEF более чувствительным к изменениям, которые происходят в сиалильных формах образца VEGF-Trap.
Таблица 4
Условие стрессового воздействия | iCIEF | IEF | iCIEF | ||
%R1 | %R2 | %R3 | % полос 3-9 | % пиков 3-9 | |
VEGF 25°С 1 месяц | 31,90 | 43,09 | 25,01 | 82,94 | 87,48 |
VEGF 25°С 3 месяца | 33,85 | 43,28 | 22,87 | 82,11 | 87,86 |
VEGF 25°С 6 месяца | 37,25 | 42,47 | 20,28 | 80,42 | 85,15 |
Разница (%) | 5,35 | -0,62 | -4,73 | -2,52 | -2,33 |
Стабильность, указывающая на способность метода анализа iCIEF
Образец DP VEGF-Trap для долгосрочного испытания стабильности (выдерживают при температуре 2-8°С) анализируют с применением 7 независимых временных точек, охватывающих период времени 24 месяца; табл. 5 (ниже) иллюстрирует данные, соответствующие этому исследованию. Исторические данные IEF для этих образцов VEGF-Trap предлагают для сравнения и сравнивают с данными iCIEF VEGF-Trap из группирования областей и выдачи результатов пиков 3-9. При условии хранения в режиме реального времени 2-8°C для образцов VEGF-Trap наблюдают незначительное изменение или отсутствие изменения, основываясь на исторических данных IEF, аналогичный тренд наблюдают при выдачи результатов с использованием подхода iCIEF к пикам 3-9.
Таблица 5. Образец VEGF-Trap, проанализированный с применением iCIEF _____________ в режиме реального времени__________
Условие | Время | %R1 | %R2 | %R3 | IEF (%39) | iCIEF (%3-9) |
5°C | 3 месяца | 33,67 | 46,49 | 19,84 | 89,21 | 85,45 |
5°C | 6 месяцев | 32,90 | 47,14 | 19,96 | 87,09 | 85,26 |
5°C | 9 месяцев | 33,20 | 46,99 | 19,81 | 88,78 | 85,23 |
5°C | 12 месяцев | 33,71 | 47,05 | 19,24 | 91,37 | 85,12 |
5°C | 15 месяцев | 33,71 | 46,80 | 19,49 | 89,92 | 85,05 |
5°C | 18 месяцев | 33,89 | 47,00 | 19,11 | 88,27 | 85,25 |
5°C | 24 месяца | 34,14 | 46,87 | 18,99 | 89,79 | 85,03 |
Фиг. 8 иллюстрирует подбор прямой % областей 1, 2 и 3 VEGF-Trap за период времени 24 месяца с применением iCIEF. Небольшое, но устойчивое увеличение области 1 с уменьшением области 3 видно на графиках.
Дополнительный анализ с применением подвергавшегося принудительному разложению образца DS VEGF-Trap осуществляют с применением нового метода анализа iCIEF. Для этого исследования термически разложенный образец DS VEGF, который разбавляли и подвергали стрессовым воздействиям при температуре 45°С в течение периода 15 дней, анализируют в моменты времени 0, 3, 9 и 15 дней с применением метода iCIEF (по областям и 3-9). Из табл. 6 (ниже) видно, что незначительное увеличение вариантов кислотного заряда (область 1) наблюдают для метода анализа iCIEF при группировке с использованием подхода по областям по сравнению с выдачей результатов для пиков 3-9 в гораздо более ранний момент времени для подвергавшегося принудительному разложению образца VEGF-Trap. В то время как выдача результатов для % 3-9 демонстрирует 2% изменение в распределении общего заряда по пикам 3-9, область 1 при тех же условиях показывала увеличение на 7%, тогда как область 3 показывала сопутствующее снижение на 8% с течением времени. Фиг. 9 иллюстрирует электроферограмму подвергавшегося принудительному разложению образца VEGF-Trap с применением метода анализа iCIEF; увеличение кислых видов видно из профиля.
Таблица 6. Процентное распределение подвергавшегося принудительному разложению образца VEGF-Trap, проанализированного с применением iCIEF (термическое стрессовое воздействие)
Условие стрессового воздействия | iCIEF | iCIEF | ||
%R1 | %R2 | %R3 | % пиков 3-9 | |
DS VEGF 45°C День 0 | 28,66 | 44,30 | 27,04 | 84,54 |
DS VEGF 45°C День 3 | 29,47 | 44,60 | 25,93 | 83,90 |
DS VEGF 45°C День 9 | 31,83 | 45,88 | 22,29 | 83,56 |
DS VEGF 45°C День 15 | 35,65 | 45,35 | 19,00 | 82,44 |
Разница (%) | 6,99 | 1,05 | -8,04 | -2,10 |
Статистический анализ % распределения трех областей для образца VEGF-Trap, подвергавшегося стрессовому воздействию, осуществляют путем сравнения с соответствующим процентом пиков для не
-8041923 подвергавшегося стрессовому воздействию образца VEGF. На фиг. 10А-10С показан статистический анализ подвергавшегося стрессовому воздействию образца VEGF-Trap для данных iCIEF. Статистически значимое изменение наблюдают для областей 1 и 3 соответственно.
На основе данных характеристики и оптимизации метода анализа iCIEF, получают параметры анализа и приводят их в табл. 7 (ниже). Эти условия метода оценивают на линейность, точность, прецизионность и внутрилабораторную погрешность.
Таблица 7. Критические параметры метода, полученные из экспериментов ____________________по разработке и оптимизации________________
Мочевина | 2М |
Метилцеллюлоза | 0,35% |
амфолит 3-10 | 3% |
VEGF-Trap | 1,0 мг/мл |
Предварительное фокусирование | 1 мин. при 1500 В |
Фокусирование | 7 мин. при 3000 В |
Аттестация метода анализа iCIEF. Линейность метода анализа iCIEF. Линейность метода оценивает один аналитик. Растворы образцов готовили с использованием стандартного образца VEGF-Trap при различных концентрациях белка 0,5 мг/мл, 1,0 мг/мл, 1,5 мг/мл и 2,0 мг/мл. В этом эксперименте концентрацию белка в матрице образца изменяют от 0,5 до 2 мг/мл, сохраняя постоянными другие компоненты матрицы при 3% амфолита 3-10 и 0,35% метилцеллюлозы. Время фокусирования также остается постоянным на уровне 1+7 минут. В табл. 8 обобщен процент распределения областей 1, 2 и 3 для образца VEGF-Trap в линейном диапазоне от 0,5 до 2,0 мг/мл. Линейный график концентрации зависимости от показателей площади для образца VEGF-Trap предлагается на фиг. 11.
Анализ демонстрирует приемлемую линейность в диапазоне концентрации белка от 0,5 до 2,0 мг/мл с R2 > 0,99 на основании регрессионного анализа. Кроме того, распределение изоформы остается неизменной в этом же диапазоне концентраций. Это указывает на то, что анализ способен обеспечить согласованные результаты как по площади пика, так и по распределению изоформы в диапазоне концентраций белка от 0,5 до 2,0 мг/мл.
Точность метода анализа iCIEF
Точность метода оценивают на основе пропорциональности при разбавлении с использованием данных о линейности путем сравнения с номинальной концентрацией 1,0 мг/мл. Восстановление разведения на основе данных линейности показано в табл. 9 ниже. Процент восстановления рассчитывают с использованием = (процент области измерений/процент номинальной площади) х 100%.
Таблица 9. Точность анализа iCIEF VEGF-Trap на основе пропорциональности при разбавлении
Средний % % восстановления
RS VEGF-Trap (мг/мл) | %R1 | % R2 | % R3 | %R1 | % R2 | % R3 |
0,5 | 29,65 | 46,41 | 23,95 | 99,35 | 101,09 | 98,78 |
1 | 29,85 | 45,91 | 24,24 | Номинальное | ||
1,5 | 29,98 | 45,89 | 24,14 | 100,44 | 99,96 | 99,59 |
2 | 29,56 | 46,29 | 24,16 | 99,03 | 100,82 | 99,67 |
Восстановление на основе пропорциональности при разбавлении в диапазоне концентрации белка от 0,5 до 2,0 мг/мл для образца VEGF-Trap составляло в пределах 98-101% для трех областей.
Анализ внутрилабораторной погрешности метода iCIEF. Внутрилабораторную погрешность оценивают два разных аналитика (А, В) с применением препаратов на основе их соответствующих реагентов и используя два устройства для анализа отличающихся зарядом вариантов iCE3 через четыре дня для образца RS VEGF-Trap. Результаты анализа приведены в табл. 10 ниже.
- 9 041923
Таблица 10. Результаты анализа внутрилабораторной погрешности
Аналитик | % области 1 | % области 2 | % области 3 |
А | 29,44 | 45,87 | 24,69 |
30,53 | 45,08 | 24,39 | |
29,71 | 45,83 | 24,46 | |
А | 29,91 | 45,98 | 24,11 |
29,50 | 46,18 | 24,31 | |
29,76 | 46,14 | 24,10 | |
В | 28,78 | 46,65 | 24,57 |
29,40 | 46,22 | 24,38 | |
29,61 | 45,85 | 24,54 | |
В | 29,56 | 46,10 | 24,34 |
30,01 | 45,85 | 24,15 | |
29,50 | 45,89 | 24,61 | |
Общее среднее | 29,64 | 45,97 | 24,39 |
Ст. откл. | 0,42 | 0,37 | 0,20 |
% ОСО | 1,40 | 0,80 | 0,81 |
Предлагаемый метод исследования iCIEF VEGF-Trap демонстрирует приемлемую прецизионность при выполнении разными аналитиками с использованием разных препаратов на основе реагентов. Рассчитывают общее ОСО (относительное стандартное отклонение) в % и оно составляет в пределах ОСО 2% для всех трех областей.
Робастность метода анализа iCIEF. Несколько элементов робастности метода анализа оценивали с помощью различных экспериментов. Эти эксперименты приведены в табл. 11.
Таблица 11. Краткое изложение экспериментов по робастности метода
Эксперименты по робастности | Оценка производительности |
Стабильность приготовленного раствора | Постоянство распределения изоформы в течение 24 часов по сравнению со временем Т=О |
Оценка других образцов амфолита 3-10 | Постоянство в общем профиле и % распределения по трем областям |
Данные индикации стабильности | Влияние стрессового воздействия на распределение изоформы |
Стабильность приготовленного раствора в устройстве. Стабильность раствора оценивают путем получения образца из стандартного образца в матрице образца и анализа образа с применением iCIEF. Образец хранят в приборе для iCE3 после анализа при температуре 10°С в матрице, состоящей из 3% амфолита 3-10, 0,35% метилцеллюлозы и 2 М мочевину. Образец анализируют еще раз через приблизительно 24 ч. Распределение изоформы для каждого анализа представляют ниже в табл. 12 ниже.
Таблица 12. Результаты стабильности приготовленного образца iCIEF в устройстве
Название образца | % области 1 | % области 2 | % области 3 |
инъекция 1 RS VEGF в момент времени 0 | 29,49 | 45,72 | 24,80 |
инъекция 2 RS VEGF в момент времени 0 | 29,88 | 45,62 | 24,50 |
инъекция 1 RS VEGF в момент времени 24 часа | 29,52 | 45,92 | 24,56 |
инъекция 2 RS VEGF в момент времени 24 часа | 29,95 | 45,74 | 24,31 |
% разницы | 0,46 | 0,30 | 0,49 |
Абсолютную разницу между образцом, проанализированным в момент времени Т=О, и проанализированным еще раз в момент времени Т=24 ч, рассчитывают на основе диапазона (Максимум и Минимум), наблюдаемого в каждый момент времени. Абсолютная разница была равной или составляла менее 0,5% для трех областей. Это свидетельствует о том, что образец является стабильным в матрице в течение до 24 ч при условии хранения при температуре 10°С в анализаторе отличающихся зарядом вариантов iCE3.
Оценка образцов амфолита (3-10). Анализировали несколько образцов амфолита 3-10 из одного источника. Общий профиль отличающихся зарядом вариантов образца VEGF-Trap, проанализированный с использованием разных образцов, был сопоставим. Незначительные различия в профиле электроферо- 10041923 граммы с точки зрения паттерна пиков наблюдали в области 1 для некоторых образцов амфолита, однако процент распределения был сходным и находился в пределах варьирования результатов анализа. Репрезентативные электроферограммы из трех образцов амфолита приведены на фиг. 12.
Пример. Анализ исторических образцов варианта VEGF-Trap (DS, FDS и DSI) с применением нового метода анализа iCIEF
В целях дальнейшего установления робастности метода анализа iCIEF, с применением iCIEF, используя два образца амфолита, анализировали в общей сложности 37 уникальных исторических образцов VEGF-Trap, которые не связаны своим происхождением. Анализ включал 15 DSI VEGF-Trap (интермедиат лекарственной субстанции, водный буферный раствор, рН 6,2, содержащий 5 мМ фосфата натрия, 5 мМ цитрата натрия и 100 мМ хлорида натрия), 10 образцов DS VEGF-Trap (лекарственная субстанция С701 SPEC, водный буферный раствор, рН 6,2, содержащий 10 мМ фосфата натрия) и 12 образцов FDS VEGF-Trap (лекарственная субстанция в сформированной смеси, водный буферный раствор С713 SPEC, рН 6,2, содержащий 10 мМ, фосфата натрия, 40 мМ хлорида натрия, 0,03% (мас./об.) полисорбат 20 и 5% (мас./об.) сахарозы). Эти образцы VEGF-Trap анализировали с применением метода анализа iCIEF.
Амфолиты представляют собой смесь разных гомологов амфотерных соединений со спектром изоэлектрических точек между 3 и 10, которые помогают установить градиент рН под воздействием электрического поля. Амфолит 3-10, применяемый в методе анализа iCIEF приобретали из одного источника, который обычно производит партиями. Основываясь на рекомендации поставщика вместе с нашими практическими знаниями по анализу iCIEF для других белков, наблюдаются небольшие различия между различными образцами, и это неизбежно. Следовательно, чтобы установить робастность нового анализа iCIEF в различных амфолитных образцах, анализируют два образца амфолита. Образцы VEGF со стадии продуктов DS, DSI и FDS анализировали с использованием предлагаемого подхода к группированию по областям (R1, R2 и R3), а также на основе группирования пиков 3-9, аналогичного методу анализа IEF. Фиг. 13А-13С демонстрируют статистический анализ образцов амфолита в качестве функции % области 1, 2 и 3 и пиков 3-9 для образцов DS, DSI и FDS VEGF-Trap. Данные, соответствующие 37 образцам VEGF-Trap, предлагаются в табл. 13 для одного из образцов амфолита. Табл. 14-16 предлагают полный набор данных для 37 образцов.
Таблица 13. Исторические образцы DSI, DS и FDS VEGF-Trap анализировали с применением процедуры анализа iCIEF .________________________________________________________
Образец DSI VEGF Trap | %R1 | %R2 | %R3 | % от 3 до 9 пиков |
1 | 29,7 | 43,6 | 26,7 | 82,7 |
2 | 28,5 | 43,6 | 28,0 | 83,5 |
3 | 28,0 | 44,3 | 27,7 | 84,2 |
4 | 28,1 | 44,2 | 27,8 | 83,9 |
5 | 28,7 | 44,9 | 26,4 | 84,6 |
6 | 27,6 | 44,2 | 28,2 | 84,0 |
7 | 23,7 | 41,8 | 34,6 | 81,7 |
8 | 26,8 | 43,1 | 30,1 | 82,9 |
9 | 28,5 | 45,2 | 26,4 | 85,0 |
10 | 27,2 | 44,1 | 28,7 | 84,0 |
И | 28,5 | 45,2 | 26,4 | 85,0 |
12 | 27,9 | 44,3 | 27,8 | 84,4 |
13 | 28,0 | 43,7 | 28,3 | 83,7 |
14 | 27,8 | 42,9 | 29,3 | 83,3 |
15 | 29,2 | 44,7 | 26,1 | 84,3 |
16 | 29,0 | 44,0 | 27,0 | 84,2 |
17 | 28,9 | 43,7 | 27,4 | 83,8 |
- 11 041923
18 | 30,6 | 44,3 | 25,1 | 84,1 |
19 | 29,7 | 43,9 | 26,4 | 83,8 |
20 | 29,9 | 43,7 | 26,4 | 83,3 |
21 | 29,1 | 43,9 | 27,1 | 84,1 |
22 | 27,1 | 44,8 | 28,1 | 85,3 |
23 | 30,4 | 44,7 | 24,9 | 84,8 |
24 | 28,3 | 43,7 | 28,1 | 83,2 |
25 | 27,3 | 43,3 | 29,5 | 83,2 |
26 | 28,0 | 42,3 | 29,6 | 81,8 |
27 | 27,2 | 45,2 | 27,6 | 85,8 |
28 | 30,1 | 43,4 | 26,5 | 84,1 |
29 | 29,2 | 44,1 | 26,7 | 84,0 |
30 | 29,8 | 43,4 | 26,8 | 83,3 |
31 | 29,7 | 44,7 | 25,7 | 84,6 |
32 | 32,3 | 45,3 | 22,4 | 84,5 |
33 | 33,4 | 44,4 | 22,2 | 83,8 |
34 | 33,6 | 45,2 | 21,1 | 84,5 |
35 | 31,0 | 45,2 | 23,8 | 85,3 |
36 | 33,8 | 42,1 | 24,1 | 81,3 |
37 | 29,2 | 42,2 | 28,6 | 82,2 |
38 | 28,2 | 41,9 | 29,9 | 81,8 |
39 | 28,7 | 42,9 | 28,4 | 82,8 |
Таблица 14. Партии DSI, проанализированные по образцам Pharmalyte
Образцы DSI VEGF Trap | %R1 | %R2 | %R3 | % от 3 до 9 пиков |
1 | 30,2 | 43,1 | 26,7 | 87,9 |
2 | 27,8 | 44,4 | 27,8 | 88,8 |
3 | 28,0 | 44,5 | 27,6 | 88,9 |
4 | 27,9 | 44,4 | 27,8 | 88,7 |
5 | 28,8 | 44,8 | 26,4 | 85,3 |
6 | 27,5 | 44,3 | 28,2 | 87,1 |
7 | 23,7 | 41,4 | 34,9 | 89,7 |
8 | 26,9 | 42,9 | 30,2 | 88,4 |
9 | 28,5 | 45,1 | 26,4 | 89,3 |
10 | 27,6 | 43,9 | 28,4 | 88,7 |
11 | 28,3 | 44,9 | 26,8 | 88,3 |
12 | 28,1 | 44,6 | 27,3 | 87,8 |
13 | 28,2 | 43,7 | 28,1 | 87,8 |
14 | 27,6 | 43,5 | 28,9 | 87,9 |
15 | 29,3 | 44,7 | 26,0 | 89,2 |
Таблица 15. Партии DS, проанализированные по образцам Pharmalyte
Образцы DS VEGF Trap | %R1 | %R2 | %R3 | % от 3 до 9 пиков |
1 | 28,8 | 44,7 | 26,4 | 89,3 |
2 | 29,4 | 44,3 | 26,3 | 89,2 |
3 | 29,2 | 44,5 | 26,2 | 88,9 |
4 | 27,3 | 43,4 | 29,2 | 88,2 |
5 | 29,6 | 44,0 | 26,4 | 88,9 |
6 | 28,3 | 43,8 | 27,9 | 88,8 |
7 | 26,7 | 45,3 | 28,1 | 89,8 |
8 | 30,2 | 45,1 | 24,7 | 90,1 |
9 | 30,5 | 44,5 | 25,0 | 89,3 |
10 | 29,1 | 43,9 | 27,0 | 89,3 |
И | 27,9 | 42,5 | 29,5 | 87,5 |
- 12 041923
Таблица 16. Партии FDS, проанализированные по образцам Pharmalyte
Образцы FDS VEGF Trap | %R1 | %R2 | %R3 | % пиков с 3 по 9 |
1 | 27,5 | 45,0 | 27,5 | 90,0 |
2 | 30,0 | 43,5 | 26,5 | 88,7 |
3 | 29,1 | 43,7 | 27,2 | 89,1 |
4 | 30,2 | 43,0 | 26,7 | 88,4 |
5 | 29,8 | 44,6 | 25,6 | 89,8 |
6 | 32,5 | 45,4 | 22,1 | 90,3 |
7 | 33,3 | 44,7 | 22,0 | 89,6 |
8 | 33,6 | 45,4 | 21,0 | 90,9 |
9 | 30,7 | 45,5 | 23,8 | 90,1 |
10 | 34,2 | 41,7 | 24,2 | 87,2 |
И | 29,0 | 42,4 | 28,6 | 87,2 |
12 | 28,4 | 41,3 | 30,3 | 86,5 |
13 | 28,5 | 42,5 | 29,1 | 87,6 |
Анализ согласованных пар (фиг. 13D) осуществляли на основе данных, собранных для образцов амфолита для области 1,2 и 3 и подхода к группированию 3-9. Анализ данных от согласованных пар применяли для сравнения средних значений между двумя амфолитами и для оценки любой разницы в выдаче результатов анализа, которые могут наблюдаться из-за внутренних различий в образцах амфолитов. Основываясь на данных, можно сделать вывод, что максимальная наблюдаемая средняя разница между образцами для трех областей RI, R2 и R3 составляет менее 0,1%, если указывается в случае с областями. Кроме того, на основании значения р можно сделать вывод, что % распределения по области 1, 2 и 3 между двумя образцами амфолитов с использованием подхода по областям не является статистически значимым.
Однако, когда набор данных VEGF-Trap для образцов DS, DSI и FDS анализировали с использованием подхода к группированию пиков 3-9 аналогично методу анализа IEF, между некоторыми образцами амфолитов наблюдается статистически значимая разница. Например, между некоторыми образцами, средняя разница достигает 4,8%, если указывается в случае с пиками 3-9 для метода анализа iCIEF. Фиг. 13A-13D демонстрирует профили iCIEF, полученные с применением различных образцов амфолита, а из изображений видно, что изменчивость, наблюдаемая между образцами амфолита, ограничена кислой областью и путем группирования областей 1, 2 и 3 эта изменчивость маскируется. Это делает подход по областям к выдаче результатов для анализа iCIEF робастным и воспроизводимым подходом.
Данные из анализа образца DSI, DS и FDS с применением образцов амфолита, основываясь на группировании % областей 1, 2 и 3, делают анализ iCIEF более робастным методом анализа.
Соответственно, система, способы и устройства iCIEF, представленные в этом раскрытии, количественно определяют профиль отличающихся зарядом вариантов лекарственной субстанции VEGF-Trap, интермедиата лекарственной субстанции, лекарственной субстанции в сформированной смеси и лекарственного продукта. Подобные варианты осуществления могут служить для замены одобренного в настоящее время метода IEF на основе геля для анализа гетерогенности заряда VEGF-Trap.
Отличающиеся зарядом варианты VEGF-Trap, фракционированные с использованием фракционатора OFFGEL 3100, позволяют продемонстрировать корреляцию между пиками, полученными в методе анализа iCIEF на основе капилляров, с полосами, разрешенными в процедуре анализа IEF на основе геля. Путем анализа фракций VEGF-Trap в электрофорезе OFFEGEL по отдельности и с помощью резких скачков в исследованиях достигают прямое сравнение отдельных пиков iCIEF с полосами отличающихся зарядом вариантов IEF VEGF-Trap. Исследования подтвердили, что новая процедура анализа iCIEF способна разделить все изоформы отличающихся зарядом вариантов, ранее разделенных с использованием метода IEF на основе геля эквивалентным и более точным методом.
Соответственно некоторые варианты осуществления этого подхода к результатам на основе распределения процента областей 1,2 и 3, раскрытых в настоящем документе, позволяют контролировать все изоформы VEGF-Trap и делают анализ более чувствительным, позволяя ему быть робастным анализом стабильности.
Капилляры для применения с методами iCEF также описаны в настоящем документе. В общем, капилляр iCIEF, сконфигурированный для применения в анализе отличающихся зарядом вариантов VEGFTrap, и он включает капилляр, сконфигурированный для получения белка, и сконфигурированный со смесью амфолита-носителя, метилцеллюлозы и стабилизирующей добавки. Капилляр также может содержать фторуглеродное покрытие.
В некоторых вариантах осуществления предлагается набор iCIEF, сконфигурированный для применения в анализе отличающихся зарядом вариантов VEGF-Trap, и он содержит один или более капилляров, сконфигурированных для получения белка и сконфигурированных со смесью амфолита-носителя, метилцеллюлозы и стабилизирующей добавки, причем капилляр содержит фторуглеродное покрытие.
-
Claims (8)
- Несмотря на то, что различные патентоспособные варианты осуществления были описаны и проиллюстрированы в настоящем документе, специалисты в данной области техники легко определят множество других способов, и/или структур для обеспечения функции, и/или получения результатов, и/или одного или более преимуществ, описанных в настоящем документе, и каждый из таких вариантов и/или модификаций считается находящимся в пределах объема вариантов осуществления описанного в настоящем документе изобретения. В целом, специалисты в данной области техники легко поймут, что все параметры, количества, проценты, концентрации, размеры, материалы и конфигурации, описанные в настоящем документе подразумевают, что фактические параметры, количества, проценты, концентрации, размеры, материалы и/или конфигурации будут зависеть от конкретного применения или приложений, для которых используются патентоспособные идеи. Специалист в данной области техники поймет или будет в состоянии определить множество эквивалентов конкретных вариантов осуществления изобретения, описанных в настоящем документе, с применением не более чем рутинных экспериментов. Следовательно, следует понимать, что вышеизложенные варианты предоставлены исключительно в качестве примера. Патентоспособные варианты осуществления, раскрытые в настоящем документе, могут быть реализованы на практике иным образом, чем это описано и заявлено. Патентоспособные варианты осуществления по настоящему раскрытию также включают отдельные признаки, систему, препарат, материал, набор и способы, описанные в настоящем документе. Кроме того, любая комбинация из двух или более таких признаков, систем, препаратов, материалов, наборов и способов также является патентоспособной (если они не являются взаимно несовместимыми). Некоторые варианты осуществления могут отличаться от предшествующего уровня техники, тем, что в частности отсутствуют один или более признаков/элементов/функциональных возможностей (т.е. претензии, направленные на такие варианты, могут включать отрицательные ограничения).Кроме того, как отмечено, различные идеи изобретения могут быть воплощены в качестве одного или более способов. Действия, выполняемые как часть метода, могут осуществляться любым подходящим способом. Соответственно могут быть построены варианты осуществления, в которых действия выполняются в порядке, отличном от проиллюстрированного, что может включать выполнение некоторых действий одновременно, даже если они показаны как последовательные действия в иллюстративных вариантах осуществления.Любые и все ссылки на публикации или другие документы, представленные где-либо в настоящей заявке, включены в настоящий документ посредством ссылки во всей их полноте. Кроме того, следует понимать, что все определения, как они определены и используются в настоящем документе, контролируют определения из словаря, определения в документах, включенных в качестве ссылки, и/или обычные значения определенных терминов.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ на основе капиллярного изоэлектрического фокусирования с детектированием непосредственно в капилляре (iCIEF) для анализирования отличающихся зарядом вариантов ингибитора белкасосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF) VEGF-Trap, который включает загр узку образца белка в разделительный капилляр, который содержит смесь, по меньшей мере, амфолита-носителя, метилцеллюлозы и мочевины;прикл адывание первого напряжения в течение первого заранее определенного периода времени таким образом, что амфолит-носитель образует градиент рН в пределах капилляра;прикладывание второго напряжения в течение второго заранее определенного периода времени для фокусирования миграции отличающихся зарядом вариантов белка VEGF-Trap в пределах капилляра таким образом, что общий заряд вариантов является нейтральным; и детектирование и количественное определение отличающихся зарядом вариантов белка VEGF-Trap, включающее:(i) измерение поглощения множества изоформ отличающихся зарядом вариантов;(ii) разделение множества изоформ отличающихся зарядом вариантов на изолированные области, включающие, по меньшей мере, первую кислую/кислотную область (R1), вторую нейтральную область (R2), содержащую три основных пика, и третью основную/щелочную область (R3); и (iii) определение процента изоформ отличающихся зарядом вариантов, попадающих в пределы каждой из областей R1, R2 и R3.
- 2. Способ по п.1, где детектирование отличающихся зарядом вариантов происходит при длине волны 280 нм.
- 3. Способ по п.1, где концентрация белка, загруженного в капилляр, составляет 2,0 мг/мл.
- 4. Способ по п.1, где количество мочевины в смеси составляет 2 М.
- 5. Способ по п.1, где смесь содержит 0,35% метилцеллюлозы.
- 6. Способ по п.1, где первое напряжение составляет 1500 В.
- 7. Способ по п.1, где первое заранее определенное время составляет 1 мин.
- 8. Способ по п.1, где второе напряжение составляет 3000 В.-
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62/547,602 | 2017-08-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA041923B1 true EA041923B1 (ru) | 2022-12-15 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220317088A1 (en) | Image capillary isoelectric focusing to analyze protein variants in a sample matrix | |
Salas-Solano et al. | Intercompany study to evaluate the robustness of capillary isoelectric focusing technology for the analysis of monoclonal antibodies | |
Turner et al. | Qualification of NISTmAb charge heterogeneity control assays | |
US20070112534A1 (en) | Peak pattern calibration | |
Staub et al. | Multiple injection technique for the determination and quantitation of insulin formulations by capillary electrophoresis and time-of-flight mass spectrometry | |
EP2447712A2 (en) | Calibration method in measurement of hemoglobin A1c | |
Chartier et al. | Evaluation of two automated capillary electrophoresis systems for human serum protein analysis | |
US20190056314A1 (en) | Dried blood sample analysis | |
Fuguet et al. | Fast high-throughput method for the determination of acidity constants by capillary electrophoresis: I. Monoprotic weak acids and bases | |
Farré-Segura et al. | Validation of an LC-MS/MS method using solid-phase extraction for the quantification of 1-84 parathyroid hormone: toward a candidate reference measurement procedure | |
Li et al. | Capillary isoelectric focusing with UV fluorescence imaging detection enables direct charge heterogeneity characterization of erythropoietin drug products | |
Criel et al. | Evaluation of three hemoglobin A1c point-of-care instruments | |
EA041923B1 (ru) | Капиллярное изоэлектрическое фокусирование с детектированием непосредственно в капилляре для анализа вариантов белка в матрице образца | |
TWI844883B (zh) | 使用影像毛細管等電聚焦以分析樣品基質中蛋白質變異體之方法 | |
JP6598425B2 (ja) | 疲労の評価方法 | |
WO2006131379A2 (de) | Verfahren zum testen von substanzen oder substanzgemischen, dessen verwendung und entsprechende analysekits | |
Gonçalves-de-Albuquerque et al. | Serum albumin-fatty acid saturation test | |
Nakano et al. | Development of a highly sensitive three-dimensional gel electrophoresis method for characterization of monoclonal protein heterogeneity | |
Wiese et al. | Myrmecia pilosula (Jack Jumper) ant venom: validation of a procedure to standardise an allergy vaccine | |
Salas-Solano et al. | 15 Capillary electrophoresis and bioanalysis | |
Ellidag et al. | The cutoff level for urine protein in urine immunofixation electrophoresis | |
Lankes et al. | Relative quantification of albumin and fibrinogen modifications by liquid chromatography tandem mass spectrometry in the diagnosis and monitoring of acute pancreatitis | |
CA2965675A1 (en) | Lp(a) subform size identification by capillary isotachophoresis electrophoresis with laser-induced-fluorescence | |
van Mever et al. | Capillary electrophoresis–mass spectrometry for creatinine analysis in residual clinical plasma samples and comparison with gold standard assay | |
CA2933605A1 (en) | Lp(a) subform size identification using zonal gel immuno-fixation electrophoresis |