JP2023543167A - ペプチドマッピング分析のための試料を処理する方法 - Google Patents
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Abstract
分析、例えば質量分光測定法によるペプチドマッピング分析のためにポリペプチド又はタンパク質を処理する方法が本明細書に提供される。例示的な実施形態において、本方法は、弱酸性のpHで、及び/又はカオトロープの存在下で消化試料をインキュベートすることを含み、消化試料は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することによって生成される。例示的な実施形態において、本方法は、ポリペプチドを、トリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含む。例示的な実施形態において、本方法は、約1:1~約1:15の酵素:基質(E:S)重量比でトリプシンにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含む。例示的な態様において、消化試料は、各々がC末端にチロシンを含む少なくとも1種又は2種のペプチドを含む。
Description
関連出願の相互参照
2020年9月18日に出願された米国仮出願第63/080,489号及び2021年8月25日に出願された米国仮出願第63/236,996号の米国特許法第119条(e)の下での利益が本明細書により主張されており、これらそれぞれの内容全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
2020年9月18日に出願された米国仮出願第63/080,489号及び2021年8月25日に出願された米国仮出願第63/236,996号の米国特許法第119条(e)の下での利益が本明細書により主張されており、これらそれぞれの内容全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
電子的に提出された資料の参照による組み込み
本明細書と同時に提出され、以下の通り特定されたコンピュータ可読のヌクレオチド/アミノ酸配列表は、その全体が参照により組み込まれる: 2021年8月25日作成の「A-2650-WO-PCT_ST25.txt」というファイル名の272キロバイトのASCII(Text)ファイル。
本明細書と同時に提出され、以下の通り特定されたコンピュータ可読のヌクレオチド/アミノ酸配列表は、その全体が参照により組み込まれる: 2021年8月25日作成の「A-2650-WO-PCT_ST25.txt」というファイル名の272キロバイトのASCII(Text)ファイル。
ヒト様翻訳後修飾を行うための細胞機構を備えているため、哺乳類細胞は、多くのタンパク質生物医薬品の製造に適した宿主である。しかし、哺乳類細胞による翻訳後修飾タンパク質の製造は、バッチ間変動、プロセスドリフト、製造変更等により、高いばらつきの影響を受ける可能性がある。したがって、製造プロセス中のこのような修飾、特にタンパク質のin vivo治療機能に重要な修飾、例えば重要品質特性(CQA)を監視及び制御する必要性がある。タンパク質の製造中に行われる製品の品質分析は、そのような分析のための長い時間要件によって制限されてきたが、近年の取り組みでは、ほぼリアルタイムで関連するプロセス知識を提供するために多変量データ分析と組み合わせた自動化された高スループット技術の方向に業界を動かしている。例えば、Pais et al,Current Opinion in Biotechnology 2014,30:161-167を参照のこと。
従来、タンパク質の品質分析には、製造プロセスから得られた試料(例えば、バイオリアクタから採取された細胞培養試料)からのタンパク質の単離、タンパク質のペプチド断片への酵素的消化、ペプチド断片のクロマトグラフ分離後の質量分光測定(MS)分析を含む。タンパク質分析物の三次元構造の複雑さに応じて、例えば、変性、還元、及びアルキル化を含む前消化処理ステップが、消化のためにタンパク質を開裂するために必要となることがある。一般に、消化を停止し、分離及びMS分析用のペプチド断片の収量を準備するために、1つ以上の消化後ステップが含まれる。例えば、消化を停止するためにクエンチバッファが添加されてもよく、及び/又はクロマトグラフィーカラムに断片を添加する前にバッファ交換が行われてもよい。
タンパク質分析物の配列に応じて、消化によって溶解度の低い長鎖ペプチドが生じることがあり、したがって分析前の回収率が低くなり得る。最低量の長鎖ペプチドさえも回収されなければ、タンパク質分析物の大部分は分析されない可能性がある。1つ以上のCQAが長鎖ペプチド内に存在する場合、タンパク質分析物全体の品質分析の有益さは低下する。タンパク質の消化により、溶解度及び回収率が低く、結果的に属性情報が得られないことがある数個、又はいくつかの長鎖ペプチドが生じる場合、問題はさらに複雑になる。
したがって、長鎖ペプチドの回収及びその後の分析の向上につながる、分析前のタンパク質又はポリペプチドの改善された処理方法が当技術分野で必要とされている。
Pais et al,Current Opinion in Biotechnology 2014,30:161-167
本明細書では、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して消化試料を得、次いで消化試料を弱酸性のpHで、及び/又はカオトロープの存在下でインキュベートすることを含むポリペプチドを処理する方法が、ポリペプチドの長鎖ペプチドの回収率の増加をもたらすことを示すデータが記載されている。長鎖ペプチドの回収率の増加は、ポリペプチドの質量分光測定(MS)分析を可能にする。本明細書に記載のデータは、本明細書に開示されているポリペプチドを処理する方法が、修飾形態の長鎖ペプチド、例えば、長鎖ペプチドの脱アミド化生成物の回収率の増加ももたらし、その回収率により修飾ポリペプチドの質量分光測定分析を可能にすることをさらに立証している。本明細書に記載のデータは、さらに、修飾形態の長鎖ペプチドが非修飾形態の長鎖ペプチドからクロマトグラフィーにより分離でき、それによって修飾形態のポリペプチドの検出及び監視が可能になることをさらに裏付ける。分析のために質量分光測定計に直接注入される試料へのカオトロープの添加は、多くのカオトロープがMS性能に悪影響を与えることが知られており、注入された試料には通常存在しないため、直感に反するものであった。さらに、例えば長鎖トリプシンペプチド内のTrp残基のC末端を切断するプロテアーゼにより特定のポリペプチドを消化すると、ポリペプチドの回収及び分析が容易になることを裏付けるデータも本明細書に示されている。
したがって、ポリペプチドを処理する方法であって、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料をカオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることとを含む方法が本明細書に提供される。本明細書で使用する場合、「弱酸性」のpHとは、約4以上7未満の酸性のpHを意味する。弱酸性のpHの範囲の例としては、4~6、4~5、5超7未満、及び6超7未満が挙げられる。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料をカオトロープの存在下でインキュベートすることとを含む。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料を弱酸性のpHでインキュベートすることとを含む。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料を弱酸性のpHでカオトロープの存在下でインキュベートすることとを含む。例示的な例において、本方法は、消化試料をインキュベートした後の質量分光測定分析をさらに含む。様々な態様において、ポリペプチドを処理する方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料をカオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることと、質量分光測定により消化試料を分析することとを含む。様々な態様において、消化試料は、インキュベート後に質量分光測定計に直接注入される。様々な例において、消化試料のインキュベート後にバッファ交換はしない。様々な態様において、ポリペプチドを処理する方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料をカオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることと、インキュベート後に質量分光測定計に消化試料を直接注入することとを含む。例示的な例において、本方法は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートしない場合のかかるペプチドの溶解度及び/又は回収率と比較して、長鎖ペプチド、例えば、長鎖疎水性ペプチド、1個以上のTrp残基を含む長鎖ペプチドの溶解度の増加及び/又は回収率の増加をもたらす。したがって、本開示は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料の長鎖ペプチドの溶解度を増加させる方法であって、消化試料は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化することにより生成される、方法を提供する。様々な例において、消化試料のペプチドの溶解度は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの溶解度と比較して増加する。さらに、本開示は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料の長鎖ペプチドの回収率を増加させる方法であって、消化試料は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化することにより生成される、方法を提供する。様々な態様において、消化試料のペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して増加する。本明細書で使用する場合、「長鎖」ペプチドは、約50個のアミノ酸残基を超える長さを有するペプチドを意味する。例示的な態様において、消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きい、60アミノ酸長より大きい、70アミノ酸長より大きい、又は80アミノ酸長より大きい。任意選択で、ペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きく、5個以上の疎水性アミノ酸及び/又は少なくとも1個、少なくとも2個、若しくは少なくとも3個のTrp残基を含む。様々な態様において、ポリペプチドは、酸化されたTrp残基を含む。いくつかの態様において、消化試料の50アミノ酸長より大きいペプチドの溶解度は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの溶解度と比較して増加する。様々な態様において、消化試料の50アミノ酸長より大きいペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して増加する。任意選択で、ペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率の少なくとも3倍又は4倍多い。様々な態様において、プロテアーゼは、トリプシン、キモトリプシン、弱酸性のpHで使用するためのAccuMAP(商標) Modified Trypsin Solution(Promegaからカタログ番号V5285として入手可能)、ペプシン、エラスターゼ、シュードトリプシン、又はそれらの組み合わせである。任意選択で、ポリペプチドは1種のみのプロテアーゼにより消化される。様々な態様において、1種のプロテアーゼは、Trp残基、任意選択で、トリプシン、又はそのプロテオフォーム若しくはアイソフォームのC末端を切断する。或いは、ポリペプチドは、少なくとも2種のプロテアーゼにより消化される。例えば、ポリペプチドは、トリプシン及びエラスターゼ、又はトリプシン及びキモトリプシンにより消化される。様々な態様において、本方法は、消化試料を機械的な振とうを用いてインキュベートすることを含む。例示的な態様において、本方法は、カオトロープの存在下でポリペプチドをプロテアーゼにより消化することを含む。様々な態様において、弱酸性のpH、任意選択で約4~約6のpHでインキュベートする。いくつかの態様において、弱酸性のpHは5.5未満又は約4.8~約5.2である。様々な例において、本方法は、消化試料を約5.0±0.1のpHでインキュベートすることを含む。例示的な態様において、本方法は、高濃度のカオトロープを消化試料に添加することを含む。様々な例において、カオトロープは、尿素、n-ブタノール、エタノール、グアニジン、又はそれらの塩、過塩素酸リチウム、酢酸リチウム、塩化マグネシウム、フェノール、2-プロパノール、又はチオ尿素を含む。任意選択で、カオトロープは、グアニジン又はその塩である。例示的な例において、カオトロープは、塩酸グアニジン、硝酸グアニジン、チオシアン酸グアニジン、又は炭酸グアニジンである。任意選択で、塩酸グアニジンは消化試料に添加される。様々な態様において、本方法は、約2M超、任意選択で3M超のグアニジンの最終グアニジン濃度のグアニジンの存在下で消化試料をインキュベートすることを含む。特定の例において、最終グアニジン濃度は、5M未満のグアニジンである。様々な態様において、本方法は、4Mの最終グアニジン濃度を得られるように、消化試料を塩酸グアニジンの存在下でインキュベートすることを含む。様々な例において、本方法は、有機溶媒、アルコール、アセトニトリル、尿素、界面活性剤、及び/又はジメチルスルホキシド(DMSO)のうちの1つ以上の存在下で消化試料をインキュベートすることをさらに含む。様々な例において、界面活性剤は、ポリオキシエチレン又はグリコシド等の非イオン性界面活性剤である。ポリオキシエチレンは、いくつかの態様において、Tween、Triton、Brijシリーズの界面活性剤、脂質、又は脂肪酸である。本方法は、任意選択で、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することをさらに含む。本方法は、任意選択で、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することをさらに含む。本方法は、任意選択で、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前、且つポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後に、バッファ交換をさらに含む。様々な態様において、バッファ交換は、サイズ排除カートリッジ、任意選択でSephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジを使用することを含む。任意選択で、バッファ交換は、分子量カットオフ(MWCO)フィルタを使用することを含む。一部の例において、MWCOフィルタは、平底型MWCOフィルタである。様々な態様において、本方法は、フィルタを全く使用することなく行われる。様々な態様において、本方法は、ゲルフィルタのみを用いて行われる。様々な態様において、本方法は、ゲルフィルタを用いて、又は全くフィルタを用いずに行われる。例として、ゲルフィルタはデキストランゲルを含んでいてもよい。様々な態様において、ポリペプチドは抗原結合性タンパク質であり、任意選択で、二重特異性T細胞誘導(BiTE(登録商標))分子である。例示的な態様において、BiTE(登録商標)分子は、CD3結合ドメインを含む。例示的な態様において、ポリペプチドは、50アミノ酸長より大きい、60アミノ酸長より大きい、70アミノ酸長より大きい、又は80アミノ酸長より大きい配列を含み、配列は少なくとも1個のTrp残基を含む。例示的な態様において、BiTE(登録商標)分子は、図1に示す配列番号88と少なくとも90%の配列同一性を有する配列を含む。例示的な例において、ポリペプチドは、配列番号88(図1)と少なくとも90%の配列同一性を有する配列を含み、配列は少なくとも1個のトリプトファンを含む。
本開示は、ポリペプチドを処理する方法であって、ポリペプチドを、例えば、トリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含む方法をさらに提供する。任意選択で、プロテアーゼはトリプトファンのC末端を切断し、消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つはC末端Trp残基を含む。様々な態様において、C末端Trpを含むペプチドの回収率は、ポリペプチドを、TrpのC末端を切断するプロテアーゼにより消化せずに処理したペプチドの回収率よりも増加する。様々な例において、C末端Trpを含むペプチドの回収率は、20%以上である。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドを1種のみのプロテアーゼにより消化することを含む。例示的な態様において、プロテアーゼは、トリプシン、又はそのプロテオフォーム若しくはアイソフォームである。任意選択で、プロテオフォームはシュードトリプシンである。様々な態様において、ポリペプチドは、弱酸性のpHでプロテアーゼ(例えば、トリプシン)により消化される。いくつかの態様において、弱酸性のpHは5.5未満又は約4.8~約5.2である。様々な例において、本方法は、消化試料を約5.0±0.1のpHでインキュベートすることを含む。例示的な態様では、プロテアーゼは、キモトリプシンである。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドを2種以上のプロテアーゼ、任意選択で2種のみのプロテアーゼにより消化することを含む。任意選択で、プロテアーゼのうちの少なくとも1つはトリプシンである。様々な態様において、プロテアーゼのうちの少なくとも1つはキモトリプシンである。様々な例において、本方法は、ポリペプチドをトリプシン及びキモトリプシンで連続して消化することを含む。特定の例において、本方法は、ポリペプチドをトリプシンにより消化し、後にポリペプチドをキモトリプシンにより消化することを含む。任意選択で、消化は、中性のpH、任意選択で、6.0超8.5未満のpHで行われる。様々な態様において、中性のpHは7.0又は7.5である。いくつかの態様において、中性のpHは約7.5±0.1である。様々な態様において、ポリペプチドは抗原結合性タンパク質であり、任意選択で、二重特異性T細胞誘導(BiTE(登録商標))分子である。例示的な態様において、BiTE(登録商標)分子は、CD3結合ドメインを含む。例示的な態様において、ポリペプチドは、50アミノ酸長より大きい、60アミノ酸長より大きい、70アミノ酸長より大きい、又は80アミノ酸長より大きい配列を含み、配列は少なくとも1個のTrp残基を含む。例示的な態様において、ポリペプチドは、配列番号88(図1)と少なくとも90%の配列同一性を有する配列を含み、配列は少なくとも1個のトリプトファンを含む。様々な態様において、消化試料は、HGNFGNSYISYW(配列番号92)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む。本開示は、BiTE(登録商標)分子を処理する方法であって、BiTE(登録商標)分子を、例えば、トリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含み、2種のペプチドは、pH7.5でトリプシンでBiTE(登録商標)分子を消化することによって得られる消化試料に存在しない、方法をさらに提供する。本開示は、BiTE(登録商標)分子を処理する方法であって、BiTE(登録商標)分子を、配列番号91内の部位で、例えばトリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含む方法をさらに提供する。例示的な例において、BiTE(登録商標)分子は、12時間未満、任意選択で、約6時間未満又は約4時間未満、分析のために処理される。任意選択で、本方法は、本明細書に記載されるように、消化試料を弱酸性のpHで、及び/又は消化試料に対するカオトロープの存在下でインキュベートすることをさらに含む。本方法は、任意選択で、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することをさらに含む。本方法は、任意選択で、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することをさらに含む。本方法は、任意選択で、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前、且つポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後に、バッファ交換をさらに含む。様々な態様において、バッファ交換は、サイズ排除カートリッジ、任意選択でSephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジを使用することを含む。任意選択で、バッファ交換は、分子量カットオフ(MWCO)フィルタを使用することを含む。一部の例において、MWCOフィルタは、平底型MWCOフィルタである。様々な態様において、本方法は、フィルタを全く使用することなく行われる。様々な態様において、本方法は、ゲルフィルタのみを用いて行われる。様々な態様において、本方法は、ゲルフィルタを用いて、又は全くフィルタを用いずに行われる。例として、ゲルフィルタはデキストランゲルを含んでいてもよい。例示的な態様において、MWCOフィルタは、本方法において使用されない。例示的な例において、本方法は、消化試料の質量分光測定分析をさらに含む。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドを、トリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料を質量分光測定計に注入することとを含む。任意選択で、本方法は、消化後のバッファ交換を含まない。
本明細書に開示されている方法によって処理されたポリペプチドの翻訳後修飾(PTM)又は属性は、例示的な態様において、分析を通して同定される。例示的な例において、本明細書に開示されている方法によって処理されたポリペプチドのPTM又は属性の同定は、プロテアーゼ(TrpのC末端を切断する)なしで消化が行われる場合、並びに/又は消化試料をカオトロープの存在下で、且つ/若しくは弱酸性のpHでインキュベートせずに行われる場合のPTM又は属性の同定と比較して、向上している。本開示は、ポリペプチドの属性を監視する方法をさらに提供する。例示的な実施形態において、本方法は、(a)本開示の方法のいずれか1つに従って、第1の時点で得られた第1の試料中のポリペプチドを処理することと、(b)第1の試料のポリペプチドのPTM又は属性を同定するために、(a)で得られた消化試料を質量分光測定計に注入することと、(c)本開示の方法のいずれか1つに従って、第2の時点で得られた第2の試料中のポリペプチドを処理すること、(d)(c)で得られた消化試料を質量分光測定計に注入して、第2の試料のポリペプチドのPTM又は属性を同定することと、(e)第1の試料のPTM又は属性を第2の試料のPTM又は属性と比較することとを含む。例示的な態様において、第1の試料及び第2の試料の各々は、ポリペプチドを発現する細胞を含む細胞培養物から採取され、第1の時点は第2の時点とは異なる。
本明細書に開示されている方法の例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをトリプシンで約1:1~約1:15の酵素:基質(E:S)重量比で消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含み、任意選択で、消化試料は、HGNFGNSY(配列番号108)のアミノ酸配列を含むペプチド、HGNFGNSYISY(配列番号109)のアミノ酸配列を含むペプチド、及び/又はHGNFGNSYISYWAY(配列番号110)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む。例示的な態様において、E:S比は、約1:1~約1:10である。任意選択で、E:S比は、約1:2~約1:8である。様々な例において、E:S比は、約1:4~約1:6、任意選択で、約1:5である。例示的な態様において、消化は、約7.0~約8.0、任意選択で約7.5のpHで行われる。様々な態様において、消化は、約12時間未満、約6時間未満、約4時間未満行われる。様々な例において、消化は、約2時間から約4時間行われる。様々な態様において、消化は、約2時間以下行われる。例示的な例において、消化は、約35℃~約40℃、任意選択で、約37℃の温度で行われる。任意選択で、消化は、塩化カルシウムの存在下で行われる。或いは、消化は、塩化カルシウムの不在下で行われる。例示的な例において、ポリペプチドは、約1:1~約1:15のE:S比でトリプシンのみにより消化される。様々な態様において、他のプロテアーゼは、ポリペプチドを消化するために使用されない。様々な例において、ポリペプチドをこのE:S比でトリプシンにより消化すると、C末端にチロシンを含む1種以上のペプチドを含む消化試料が生成される。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することを含む。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前、且つポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後に、バッファ交換を含み、任意選択で、バッファ交換は、サイズ排除カートリッジの使用を含む。例示的な態様において、サイズ排除カートリッジは、Sephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジである。例示的な態様において、本方法は、消化試料を弱酸性のpHで、カオトロープの存在下でインキュベートすることをさらに含む。任意選択で、カオトロープは、塩酸グアニジンである。弱酸性のpHは、様々な態様において約5である。様々な例における方法は、消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することを含む。
本開示は、ポリペプチドを処理して、各々がC末端にチロシンを含む少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成する方法をさらに提供する。例示的な実施形態において、本方法は、約1:1~約1:15のE:S比でポリペプチドをトリプシンにより消化することを含む。様々な例において、消化は、本明細書に開示されている方法に従って行われる。任意選択で、消化試料は、HGNFGNSY(配列番号108)のアミノ酸配列を含むペプチド、HGNFGNSYISY(配列番号109)のアミノ酸配列を含むペプチド、及び/又はHGNFGNSYISYWAY(配列番号110)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む。例示的な態様において、E:S比は、約1:1~約1:10である。任意選択で、E:S比は、約1:2~約1:8である。様々な例において、E:S比は、約1:4~約1:6、任意選択で、約1:5である。例示的な態様において、消化は、約7.0~約8.0、任意選択で約7.5のpHで行われる。様々な態様において、消化は、約12時間未満、約6時間未満、約4時間未満行われる。様々な例において、消化は、約2時間から約4時間行われる。様々な態様において、消化は、約2時間以下行われる。例示的な例において、消化は、約35℃~約40℃、任意選択で、約37℃の温度で行われる。任意選択で、消化は、塩化カルシウムの存在下で行われる。或いは、消化は、塩化カルシウムの不在下で行われる。例示的な例において、ポリペプチドは、約1:1~約1:15のE:S比でトリプシンのみにより消化される。様々な態様において、他のプロテアーゼは、ポリペプチドを消化するために使用されない。様々な態様において、ポリペプチドをこのE:S比でトリプシンにより消化すると、C末端にチロシンを含む1種以上のペプチドを含む消化試料が生成される。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することを含む。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前、且つポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後に、バッファ交換を含み、任意選択で、バッファ交換は、サイズ排除カートリッジの使用を含む。例示的な態様において、サイズ排除カートリッジは、Sephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジである。例示的な態様において、本方法は、消化試料を弱酸性のpHで、カオトロープの存在下でインキュベートすることをさらに含む。任意選択で、カオトロープは、塩酸グアニジンである。弱酸性のpHは、様々な態様において約5である。様々な例における方法は、消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することを含む。
マルチ属性法(MAM)は、典型的には質量分光測定法(MS)に基づく重要な属性の特性解析及び定量が実施される、分子の酵素的消化を含む。相補性決定領域(CDR)における修飾は、それらが分子の効力及び/又は安全性に影響を及ぼし得るために特に懸念される。リシン及びアルギニン残基のC末端として切断するトリプシンは、典型的には、リシン及びアルギニン残基の高い消化特異性及び発生頻度を含む多数の理由から、ペプチドマッピング及びMAMのための最適な酵素として利用されている;トリプシンの消化は、さらに典型的には質量分光測定法に基づく分析のための最適長さを有するC末端上に塩基性残基を備えるペプチドを生じさせる。しかしながら、多くの二重特異性T細胞誘導(BiTE(登録商標))分子は、長鎖リンカー領域のすぐ側に2個のCDRを備える保存されたα-CD3ドメインを含有する。これらのCDR(
;配列番号110)のうちの1つは、脱アミド化に感受性がある2個のアスパラギン残基(下線及び太字)及び酸化に感受性があるトリプトファン残基(下線)を含む。分子のこの領域は、トリプシン消化に適用できる残基を含有していない(図1)。従って、CDRドメイン内の関心対象の属性は、このペプチドのサイズが大きい(約8kDa)こと、修飾されたバージョンのペプチドをクロマトグラフィーによって分離することの困難、ペプチドの不良な回収率及び/又はイオン化並びにこのサイズのペプチドに対応する質量分光測定法を解釈することに関連する一般的課題があるために、MAMによって監視することはできない。さらに、このリンカー領域には、Asp-N、Lys-C、及びGlu-Cのような一般的に使用される二次プロテアーゼに感受性がある残基がない。同様に、多くのBiTE(登録商標)分子は、同様にトリプシン消化による監視が困難である標的特異的CDRのすぐ側に短鎖リンカーペプチド(約5~7kDa)も有している。例えば、潜在的CDRアスパラギン酸異性化部位は、5.7kDaのリンカーペプチド内に所在する。これらをまとめると、これらの属性は、MAMをベースとする監視を必要とする標的及び/又はCD3結合に大きな影響を及ぼし得る。
本明細書では、長鎖ペプチドの回収率の増加及び/又は長鎖ペプチドの切断の改善をもたらし、したがってポリペプチドの分析の強化を可能にする、ポリペプチドを処理する方法の開発が記載されている。本明細書では、BiTE(登録商標)分子のCDRドメインの脱アミド化に感受性がある2個のアスパラギン残基及び/又は酸化に感受性があるトリプトファン残基を含有するペプチドの存在量を増加させる、ポリペプチドを処理する方法の開発が記載されている。このようなペプチドの存在量の増加により、BiTE(登録商標)分子のCDRドメイン内、又はその近傍の属性又はPTM(例えば、脱アミド化、酸化)を監視することができる。様々な態様において、本方法は、C末端トリプトファンを含むペプチド、例えば、配列番号92又は93の配列を含むペプチドの存在量の増加を提供する。代替的な態様において、本方法は、C末端チロシンを含むペプチド、例えば、配列番号108~110いずれか1つの配列を含むペプチドの存在量の増加を提供する。したがって、本明細書では、ポリペプチドを処理する方法が提供される。
本開示は、ポリペプチドを処理する方法であって、ポリペプチドを、トリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含む方法を提供する。任意選択で、消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つはC末端Trp残基を含む。様々な態様において、C末端Trpを含むペプチドの回収率は、TrpのC末端を切断するプロテアーゼの不在下で消化されるペプチドの回収率よりも増加する。様々な例において、C末端Trpを含むペプチドの回収率は、20%以上である。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドを1種のみのプロテアーゼにより消化することを含む。例示的な態様において、プロテアーゼは、トリプシン、又はそのプロテオフォーム若しくはアイソフォームである。任意選択で、プロテオフォームはシュードトリプシンである。様々な態様において、ポリペプチドは、弱酸性のpH、任意選択で約4~約6のpH、例えばpH5でプロテアーゼ(例えば、トリプシン)により消化される。さまざまな態様において、プロテアーゼは、キモトリプシンである。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドを2種以上のプロテアーゼ、任意選択で2種のみのプロテアーゼにより消化することを含む。任意選択で、プロテアーゼのうちの少なくとも1つはトリプシンである。任意選択で、プロテアーゼのうちの少なくとも1つはキモトリプシンである。様々な態様において、本方法は、ポリペプチドをトリプシン及びキモトリプシンで連続して消化することを含む。特定の例において、本方法は、ポリペプチドをトリプシンにより消化し、後にポリペプチドをキモトリプシンにより消化することを含む。任意選択で、消化は、中性のpH、任意選択で、pH7.5で行われる。任意選択で、消化は、少なくとも4、6、8、10、又は12時間である。
様々な例において、ポリペプチドは抗原結合性タンパク質であり、任意選択で、二重特異性T細胞誘導(BiTE(登録商標))分子である。例示的な態様において、BiTE(登録商標)分子は、は超可変領域を含み、これはCD3に結合する結合ドメインを含んでいてもよい。例示的な例において、ポリペプチドは、超可変領域又はその一部を含み、その一部は、50連続アミノ酸長より大きい、60連続アミノ酸長より大きい、70連続アミノ酸長より大きい、又は80連続アミノ酸長より大きい。例示的な例において、ポリペプチドは、50連続アミノ酸長より大きい、60連続アミノ酸長より大きい、70連続アミノ酸長より大きい、又は80連続アミノ酸長より大きい配列を含み、配列は少なくとも1個のTrp残基を含む。例示的な例において、ポリペプチドは、配列番号88(図1)と少なくとも90%の配列同一性を有する配列を含む結合ドメインを含み、少なくとも1個のTrpを含む。様々な態様において、消化試料は、HGNFGNSYISYW(配列番号92)の配列のペプチドを含む。様々な態様において、消化試料は、配列AYWGQGTLVTVSSGGGGSGGGGSGGGGSQTVVTQEPSLTVSPGGTVTLTCGSSTGAVTSGNYPNWVQQKPGQAPR(配列番号93)のペプチドを含む。プロテアーゼは、超可変領域(又はその一部)内のトリプトファンのC末端を切断し、プロテアーゼによるこの領域の消化は、様々な態様において、プロテアーゼがない場合のこの領域の消化と比較して(例えば、異なるプロテアーゼによる消化と比較して)増加する。様々な例において、ポリペプチドは、12時間未満、任意選択で、約6時間未満、例えば約4時間未満、ペプチドマッピング分析のために処理される。例示的な例において、BiTE(登録商標)分子は、12時間未満、任意選択で6時間未満又は約4時間未満、分析のために処理される。様々な態様において、BiTE(登録商標)分子は、約1~約6時間、約1~約5時間、約1~約4時間、約1~約3時間、約1~約2時間、約2~約6時間、約3~約6時間、約4~約6時間、又は約5~約6時間、分析のために処理される。
任意選択で、本方法は、消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることをさらに含む。例示的なカオトロープは、本明細書に記載されている。様々な態様において、消化試料は、約4Mの濃度のグアニジンの存在下で、約5.0のpHでインキュベートされる。任意選択で、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することをさらに含む。このような前消化ステップは、本明細書にさらに記載される。例えば、「前消化」を参照のこと。任意選択で、本方法は、ポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後、且つポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前のバッファ交換をさらに含む。一部の例において、バッファ交換ステップは、サイズ排除カートリッジ、任意選択でSephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジを使用することを含む。任意選択で、バッファ交換は、分子量カットオフ(MWCO)フィルタを使用することを含む。一部の例において、MWCOフィルタは、平底型MWCOフィルタである。様々な態様において、本方法は、フィルタを全く使用することなく行われる。様々な態様において、本方法は、MWCOフィルタを全く使用することなく行われる。様々な態様において、本方法は、ゲルフィルタ、例えば、NAP5カートリッジのようなデキストランゲルフィルタのみを用いて行われる。
任意選択で、本方法は、さらに消化後を含む。例えば、「消化後」を参照のこと。例えば、本方法は、消化試料のペプチドを分析することを含む。例示的な例において、本方法は、消化試料の質量分光測定分析をさらに含む。様々な態様において、本方法は、消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために質量分光測定計、任意選択で、液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することをさらに含む。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドを、TrpのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料を液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することとを含む。ポリペプチドの属性は、例示的な態様において、ペプチドマッピング分析、例えばMAMを通して同定される。例示的な例において、ポリペプチドのPTM又は属性の同定は、プロテアーゼ(TrpのC末端を切断する)なしで消化が行われる場合のPTMの同定と比較して、向上している。
本開示は、ポリペプチドを処理する方法であって、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料をカオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることとを含む方法をさらに提供する。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料を弱酸性のpHでカオトロープの存在下でインキュベートすることとを含む。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料をカオトロープの存在下でインキュベートすることとを含む。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと、消化試料を弱酸性のpHでインキュベートすることとを含む。
例示的な例において、本方法は、長鎖ペプチド、例えば、少なくとも1個のTrp残基を含む長鎖ペプチドの溶解度の増加及び/又は回収率の増加をもたらす。この増加は、消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートしない場合のペプチドの溶解度及び/又は回収率と比較したものであることができる。
したがって、本開示は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料の長鎖ペプチドの溶解度を増加させる方法であって、消化試料は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化することにより生成される、方法を提供する。様々な例において、消化試料のペプチドの溶解度は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの溶解度と比較して増加する。
さらに、本開示は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料の疎水性ペプチドの回収率を増加させる方法であって、消化試料は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化することにより生成された、方法を提供する。様々な態様において、消化試料のペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して増加する。
様々な態様において、溶解度及び/又は回収率の増加は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに、処理したペプチドの溶解度又は回収率に対して、少なくとも又は約1%~約10%の増加(例えば、少なくとも又は約1%の増加、少なくとも又は約2%の増加、少なくとも又は約3%の増加、少なくとも又は約4%の増加、少なくとも又は約5%の増加、少なくとも又は約6%の増加、少なくとも又は約7%の増加、少なくとも又は約8%の増加、少なくとも又は約9%の増加、少なくとも又は約9.5%の増加、少なくとも又は約9.8%の増加、少なくとも又は約10%の増加)である。例示的な実施形態において、本開示の方法によって提供される溶解度又は回収率の増加は、約10%~約100%、任意選択で、約10%~約90%、約10%~約80%、約10%~約70%、約10%~約60%、約10%~約50%、約10%~約40%、約10%~約30%、約10%~約20%、約10%~約15%、約20%~約100%、約30%~約100%、約40%~約100%、約50%~約100%、約60%~約100%、約70%~約100%、約80%~約100%、約90%~約100%、又は約95%~約100%である。増加は、対照を基準としたものであることができる。例示的な実施形態において、本開示の方法によって提供される溶解度又は回収率の増加は、対照に対して100%を超える、例えば、200%、300%、400%、500%、600%、700%、800%、900%又は1000%の増加である。例示的な実施形態では、溶解度又は回収率は、対照に対して、少なくとも約1.5倍増加する。好適な対照は、消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートせずに処理されたペプチドの溶解度又は回収率であることができる。任意選択で、ペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに回収されるペプチドの少なくとも3倍又は4倍である。
例示的な態様において、消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きい、60アミノ酸長より大きい、70アミノ酸長より大きい、又は80アミノ酸長より大きい。例示的な態様において、消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きく、60アミノ酸長より大きく、70アミノ酸長より大きく、又は80アミノ酸長より大きく、任意選択で、ペプチドのN末端又はC末端に1つだけのトリプシン切断部位、例えば、Arg又はLysを有する。例示的な態様において、消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きく、60アミノ酸長より大きく、70アミノ酸長より大きく、又は80アミノ酸長より大きく、任意選択で、ペプチドのN末端又はC末端に1つだけのトリプシン切断部位、例えば、Arg又はLysを有し、さらに5個以上の疎水性アミノ酸を含む。疎水性は、当該技術分野で公知の疎水性尺度のうちのいずれか1つに従って測定又はスコア化されてもよい。一般に、スコアが正であればあるほど、そのアミノ酸の疎水性は高くなる。一部の例において、疎水性は、Kyte-Doolittleの疎水性スケール(Kyte J,Doolittle RF(May 1982).「A simple method for displaying the hydropathic character of a protein」J.Mol. Biol. 157(1):105-32)でスコア化されている。一部の態様において、疎水性アミノ酸は、Kyte-Doolittle疎水性スケールで約2.5を超えるスコアを有する。特定の態様における疎水性アミノ酸は、分枝若しくは直鎖のC2~C12アルキル、又はC4~C8シクロアルキル、窒素ヘテロ原子を含み、任意選択で、複素環がイミダゾール、ピロール、又はインドールであるC4~C8複素環を含む側鎖を含む。本明細書の目的のために、「シクロアルキル」という用語は、炭素二環又は三環を含む任意の炭素環を包含する。例示的な態様において、疎水性アミノ酸は、C3~C8アルキルを含み、任意選択で、疎水性アミノ酸は、分枝C3アルキル又は分枝C4アルキルを含む。疎水性アミノ酸は、特定の態様において、L-アラニン、L-バリン、L-ロイシン、又はL-イソロイシンである。様々な態様において、ポリペプチドは、酸化に感受性がある少なくとも1個、少なくとも2個、又は少なくとも3個のトリプトファン残基を含む。一部の態様において、消化試料の50アミノ酸長より大きいペプチドの溶解度は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの溶解度と比較して増加する。様々な態様において、消化試料の50アミノ酸長より大きいペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して増加する。
本開示は、ポリペプチドを処理して、各々がC末端にチロシンを含む少なくとも1種又は2種のペプチドを含む消化試料を生成する方法をさらに提供する。例示的な実施形態において、本方法は、約1:1~約1:15のE:S比でポリペプチドをトリプシンにより消化することを含む。様々な例において、消化は、本明細書に開示されている方法に従って行われる。任意選択で、消化試料は、HGNFGNSY(配列番号108)のアミノ酸配列を含むペプチド、HGNFGNSYISY(配列番号109)のアミノ酸配列を含むペプチド、及び/又はHGNFGNSYISYWAY(配列番号110)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む。例示的な態様において、E:S比は、約1:1~約1:10である。任意選択で、E:S比は、約1:2~約1:8である。様々な例において、E:S比は、約1:4~約1:6、任意選択で、約1:5である。例示的な態様において、消化は、約7.0~約8.0、任意選択で約7.5のpHで行われる。様々な態様において、消化は、約12時間未満、約6時間未満、約4時間未満行われる。様々な態様において、消化は、約2時間から約4時間行われる。様々な態様において、消化は、約2時間以下行われる。例示的な例において、消化は、約35℃~約40℃、任意選択で、約37℃の温度で行われる。任意選択で、消化は、塩化カルシウムの存在下で行われる。或いは、消化は、塩化カルシウムの不在下で行われる。例示的な例において、ポリペプチドは、約1:1~約1:15のE:S比でトリプシンのみにより消化される。様々な態様において、他のプロテアーゼは、ポリペプチドを消化するために使用されない。様々な例において、ポリペプチドをこのE:S比でトリプシンにより消化すると、C末端にチロシンを含む1種以上のペプチドを含む消化試料が生成される。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することを含む。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前、且つポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後に、バッファ交換を含み、任意選択で、バッファ交換は、サイズ排除カートリッジの使用を含む。例示的な態様において、サイズ排除カートリッジは、Sephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジである。例示的な態様において、本方法は、消化試料を弱酸性のpHで、カオトロープの存在下でインキュベートすることをさらに含む。任意選択で、カオトロープは、塩酸グアニジンである。弱酸性のpHは、様々な態様において約5である。様々な例において、本方法は、消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することを含む。
消化
様々な態様において、本方法は、ポリペプチドを消化すること、又はポリペプチドを切断してポリペプチドの少なくとも2つのペプチド断片にすることを含む。消化(又は切断)は、ポリペプチドの少なくとも2つの断片を生成することができる。さらに、ポリペプチドを例えば単一アミノ酸に完全に分解することは、望ましくない。
様々な態様において、本方法は、ポリペプチドを消化すること、又はポリペプチドを切断してポリペプチドの少なくとも2つのペプチド断片にすることを含む。消化(又は切断)は、ポリペプチドの少なくとも2つの断片を生成することができる。さらに、ポリペプチドを例えば単一アミノ酸に完全に分解することは、望ましくない。
有用なプロテアーゼ(しかし全部を含むわけではない)の例としては、トリプシン、エンドプロテイナーゼGlu-C、エンドプロテイナーゼArg-C、ペプシン、キモトリプシン、キモトリプシンB、Lys-Nプロテアーゼ、Lys-Cプロテアーゼ、Glu-Cプロテアーゼ、Asp-Nプロテアーゼ、膵臓ペプチダーゼ、カルボキシペプチダーゼA、カルボキシペプチダーゼB、プロテイナーゼK及びサーモリシンが挙げられる。様々な態様において、プロテアーゼは、トリプシン、キモトリプシン、ペプシン、エラスターゼ、シュードトリプシン、又はそれらの組み合わせである。一部の実施形態では、これらのプロテアーゼの組み合わせが使用される。様々な態様において、ポリペプチドは、少なくとも2種のプロテアーゼにより消化される。例えば、ポリペプチドは、トリプシン及びエラスターゼ、又はトリプシン及びキモトリプシンにより消化される。或いは、ポリペプチドは、1種のみのプロテアーゼにより消化される。一部の実施形態では、トリプシン単独が使用される。ペプチド結合選択性及びE.C.番号を含むこれら及び他のプロテアーゼは、表Aに示す。各プロテアーゼについて示された供給業者は例示的なものであり、これらのプロテアーゼの多くは市販されている。
一部の実施形態では、10:1、20:1、25:1、50:1又は100:1のタンパク質:プロテアーゼ比(w/w)を使用できる。一部の実施形態では、比率は、20:1である。一部の実施形態では、使用される好中球エラスターゼは、約100ng/ml~1mg/ml、又は約100ng/ml~500μg/ml、又は約100ng/ml~100μg/ml、又は約1μg/ml~1mg/ml、又は約1μg/ml~500μg/ml、又は約1μg/ml~100μg/ml、又は約10μg/mg~1mg/ml、又は約10μg/mg~500μg/ml、又は約10μg/mg~100μg/mlの濃度にある。一部の実施形態では、消化ステップは、10分間~48時間、又は30分間~48時間、又は30分間~24時間、又は30分間~16時間、又は1時間~48時間、又は1時間~24時間、又は1時間~16時間、又は1~8時間、又は1~6時間、又は1~4時間である。一部の実施形態では、消化ステップは、20℃~45℃、又は20℃~40℃、又は22℃~40℃、又は25℃~37℃の温度でインキュベートされる。一部の実施形態では、消化ステップは、37℃でインキュベートされる。当業者であれば、in vitroプロテアーゼ消化が当該技術分野でよく理解されているように、適切な条件(バッファ、インキュベート時間、プロテアーゼ量、体積等)を選択することができる。
様々な態様において、本方法は、本明細書に記載されているように、ポリペプチドを、トリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼで消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含む。例えば、本方法は、ポリペプチドを1種のみのプロテアーゼにより消化することを含む。例示的な態様において、プロテアーゼは、トリプシン、又はそのプロテオフォーム若しくはアイソフォームである。任意選択で、プロテオフォームはシュードトリプシンである。様々な態様において、ポリペプチドは、弱酸性のpH、任意選択で約4~約6のpH、例えばpH5でプロテアーゼ(例えば、トリプシン)により消化される。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドを2種以上のプロテアーゼ、任意選択で2種のみのプロテアーゼにより消化することを含む。任意選択で、プロテアーゼのうちの少なくとも1つはトリプシンである。任意選択で、プロテアーゼのうちの少なくとも1つはキモトリプシンである。様々な態様において、本方法は、ポリペプチドをトリプシン及びキモトリプシンで連続して消化することを含む。特定の例において、本方法は、ポリペプチドをトリプシンにより消化し、後にポリペプチドをキモトリプシンにより消化することを含む。任意選択で、消化は、中性のpH、任意選択で、pH7.5で行われる。
様々な態様において、ポリペプチドは、カオトロープの存在下で消化される。カオトロープは本明細書に記載されている。
様々な例において、本方法は、消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることを含む。特定の理論に束縛されることなく、カオトロープの存在下で消化試料をインキュベートすることは、ポリペプチドの消化を停止又は遅延させる。
様々な態様において、本方法は、消化試料を弱酸性のpHでインキュベートすることを含む。任意選択で、弱酸性のpHは約4以上7未満である。例示的な態様において、弱酸性のpHは約4~約6.9、約4~約6.8、約4~約6.7、約4~約6.6、約4~約6.5、約4~約6.4、約4~約6.3、約4~約6.2、又は約4~約6.1である。様々な態様において、弱酸性のpHは約4~約6、例えば、約4.1、約4.2、約4.3、約4.4、約4.5、約4.6、約4.7、約4.8、約4.9、約5.0、約5.1、約5.2、約5.3、約5.4、約5.5、約5.6、約5.7、約5.8、約5.9、又は約6.0である。いくつかの態様において、弱酸性のpHは5.5未満及び/又は約4.8~約5.2である。様々な例において、弱酸性のpHは、約5.0±0.1である。任意選択で、消化試料のpHが中性から塩基性である場合、pHは弱酸性のpHに調整される。様々な態様において、ギ酸、例えば20%(v/v)ギ酸を添加して、pHを弱酸性のpHに調整する。pHを調整する他の手段が公知である。様々な態様において、消化試料のpHが弱酸性である場合、消化試料のpHの調整は不要である。
例示的な態様において、本方法は、カオトロープ、例えば高濃度のカオトロープの存在下で消化試料をインキュベートすることを含む。様々な例において、本方法は、消化試料を、尿素、n-ブタノール、エタノール、グアニジン、又はそれらの塩、過塩素酸リチウム、酢酸リチウム、塩化マグネシウム、フェノール、2-プロパノール、又はチオ尿素の存在下でインキュベートすることを含む。任意選択で、カオトロープは、グアニジン又はその塩は含む。例示的な例において、本方法は、消化試料を、塩酸グアニジン、硝酸グアニジン、チオシアン酸グアニジン、又は炭酸グアニジンの存在下でインキュベートすることを含む。任意選択で、本方法は、塩酸グアニジンを消化試料に添加することを含む。いくつかの態様では、本方法は、約2M超、任意選択で3M超のグアニジンの最終グアニジン濃度が得られるようにグアニジンを消化試料に添加することを含む。特定の例において、グアニジンは、5M未満のグアニジンの最終グアニジン濃度が得られるように消化試料に添加される。様々な態様において、本方法は、約4Mの最終グアニジン濃度を得られるように、塩酸グアニジンを消化試料に添加することを含む。様々な態様において、本方法は、消化試料の最終グアニジン濃度が約4Mになるまでグアニジンを消化試料に添加することを含む。
様々な例において、本方法は、有機溶媒、アルコール、アセトニトリル、尿素、界面活性剤、及び/又はジメチルスルホキシド(DMSO)のうちの1つ以上の存在下で消化試料をインキュベートすることを含む。様々な例において、界面活性剤は、ポリオキシエチレン又はグリコシド等の非イオン性界面活性剤である。ポリオキシエチレンは、いくつかの態様において、Tween、Triton、Brijシリーズの界面活性剤、脂質、又は脂肪酸である。
様々な態様において、インキュベートは、機械的な振とうを用いて行われる。様々な例において、インキュベートは、少なくとも30秒間又は少なくとも60秒間行われる。様々な例において、インキュベートは、約4℃超の温度で行われる。
本明細書に開示されている方法の例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドを約1:1~約1:15の酵素:基質(E:S)重量比でトリプシンにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含む。様々な態様において、消化試料は、C末端チロシン残基を含むペプチドを含む。任意選択で、消化試料は、HGNFGNSY(配列番号108)のアミノ酸配列を含むペプチド、HGNFGNSYISY(配列番号109)のアミノ酸配列を含むペプチド、及び/又はHGNFGNSYISYWAY(配列番号110)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む。様々な態様において、E:S重量比は、約1:1~約1:14、約1:1~約1:13、約1:1~約1:12、約1:1~約1:11、約1:1~約1:10、約1:2~約1:15、約1:3~約1:15、約1:4~約1:15、約1:5~約1:15、約1:6~約1:15、約1:7~約1:15、約1:8~約1:15、約1:9~約1:15、約1:10~約1:15、約1:11~約1:15、約1:12~約1:15、約1:13~約1:15、又は約1:14~約1:15である。例示的な態様において、E:S比は、約1:1~約1:10(例えば、約1:1~約1:9、約1:1~約1:8、約1:1~約1:7、約1:1~約1:6、約1:1~約1:5、約1:1~約1:4、約1:1~約1:3、約1:1~約1:2、約1:2~約1:10、約1:3~約1:10、約1:4~約1:10、約1:5~約1:10、約1:6~約1:10、約1:7~約1:10、約1:8~約1:10、約1:9~約1:10)である。任意選択で、E:S比は、約1:2~約1:8である。様々な例において、E:S比は、約1:4~約1:6、任意選択で、約1:5である。例示的な態様において、消化は、約7.0~約8.0、例えば、約7.1~約8.0、約7.2~約8.0、約7.3~約8.0、約7.4~約8.0、約7.5~約8.0、約7.6~約8.0、約7.7~約8.0、約7.8~約8.0、約7.9~約8.0、約7.0~約7.9、約7.0~約7.8、約7.0~約7.7、約7.0~約7.6、約7.0~約7.5、約7.0~約7.4、約7.0~約7.3、約7.0~約7.2、又は約7.0~約7.1のpHで行われる。様々な態様において、消化は、約7.3~約7.7、約7.4~約7.5、又は約7.5のpHで行われる。様々な態様において、消化は、約12時間未満、約6時間未満、約4時間未満行われる。様々な態様において、消化は、約2時間から約4時間行われる。様々な態様において、消化は、約2時間以下行われる。例示的な例において、消化は、約35℃~約40℃、任意選択で、約37℃の温度で行われる。任意選択で、消化は、塩化カルシウムの存在下で行われる。或いは、消化は、塩化カルシウムの不在下で行われる。例示的な例において、ポリペプチドは、約1:1~約1:15のE:S比でトリプシンのみにより消化される。様々な態様において、(トリプシン以外の)他のプロテアーゼは、ポリペプチドを消化するために使用されない。例示的な態様において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することを含む。例示的な例において、本方法は、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前、且つポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後に、バッファ交換を含み、任意選択で、バッファ交換は、サイズ排除カートリッジの使用を含む。例示的な態様において、サイズ排除カートリッジは、Sephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジである。例示的な態様において、本方法は、消化試料を弱酸性のpHで、カオトロープの存在下でインキュベートすることをさらに含む。様々な例において、トリプシン消化後、消化試料はカオトロープを用いてインキュベートされる。任意選択で、カオトロープは、塩酸グアニジンである。例示的な態様において、塩酸グアニジンの最終濃度は約3M又は約4Mである。弱酸性のpHは様々な態様において約5である。様々な例における本方法は、消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することを含む。
前消化
様々な態様における本開示のポリペプチドを処理する方法は、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することを含むが、これらに限定されない、1つ以上の前消化処理をさらに含む。本方法は、任意選択で、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することをさらに含む。
様々な態様における本開示のポリペプチドを処理する方法は、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することを含むが、これらに限定されない、1つ以上の前消化処理をさらに含む。本方法は、任意選択で、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することをさらに含む。
様々な態様において、本方法は、ポリペプチドを変性させることを含む。ポリペプチドは、様々な当技術分野で認められた技術及び変性剤を使用して変性させることができる。一部の実施形態では、多数の変性剤が同時又は順々の何れかで一緒に使用される。例えば、SDSの変性剤及び熱は、ポリペプチドを変性させるために組み合わされ得る。
タンパク質の変性は、四次、三次又は二次ポリペプチド構造を破壊する任意の手段によって実施することができる。例えば、尿素等のカオトロープ剤及び変性界面活性剤(例えば、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS))、熱、還元剤及びジスルフィド再形成を遮断するために反応性チオール基を不活性化する作用物質の使用。ポリペプチド含有試料のpHは、さらに変性を促進するために操作することができる。これらの成分は、ポリペプチドの鎖を解くために一緒に使用されることが多い。
カオトロープ剤の追加の例としては、尿素に加えて、n-ブタノール、エタノール、塩化グアニジン、過塩素酸リチウム、酢酸リチウム、塩化マグネシウム、フェノール、2-プロパノール及びチオ尿素が挙げられる。尿素は、殆どの場合に好ましい。
界面活性剤は、親水性基:アニオン性、カチオン性、非イオン性及び両性イオン性の形態に分類される。アニオン性及びカチオン性界面活性剤は、変性する可能性がより高く、それらの例としては:SDS、コール酸ナトリウム、デオキシコール酸ナトリウム、グリコール酸ナトリウム、タウロコール酸ナトリウム、タウロデオキシコール酸ナトリウム、N-ラウロイルサルコシン、ドデシル硫酸リチウム(アニオン性)及び臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム(CTAB)及び臭化トリメチル(テトラデシル)アンモニウム(TTAB)(カチオン性)が挙げられる。一部の場合には、両性イオン性界面活性剤は有用であり得るが、例としては、アミドスルホベタイン-14(ASB-14)、アミドスルホベタイン-16(ASB-16)、C7Bz0、CHAPS、CHAPSO、EMPIGEN(登録商標)BB、3-(N,N-ジメチルオクチルアンモニオ)プロパンスルホネート分子内塩(SB3-8)、d(デシルジメチルアンモニオ)プロパンスルホネート分子内塩(SB3-10)等が挙げられる。アニオン性界面活性剤が好ましく、特に好ましいのはSDSである。
変性剤は、(大多数のポリペプチドに対して)熱、例えば30℃以上の高温であり得る。変性剤には撹拌が含まれる。一部の実施形態では、本質的若しくは実質的を含む低塩又は無塩がポリペプチドを変性させ得る。
変性剤は、エタノール又は他のアルコール等の溶媒であり得る。
ポリペプチドの変性は、広範に試験されて報告されている;例えば、詳細については(Tanford,1968)を参照されたい。当業者であれば、ポリペプチド及び選択すべき多数の変性剤の性質を前提に、ポリペプチドを変性させる方法を理解している。
様々な態様において、本方法は、ポリペプチドを還元することを含む。還元ポリペプチドは、システイン等のポリペプチド構造において還元可能残基を還元させるために十分な還元条件に曝露させられているポリペプチドである。還元ポリペプチドがチオール基又は硫黄含有残基を含有する場合、還元ポリペプチド内のチオール基が還元させられる。システイン残基を含む還元ポリペプチドは、「-SH」と表示され得る、還元させられたシステイン残基の硫黄原子を有する。還元ポリペプチドは、ジスルフィド結合含有ポリペプチドであり得る。ジスルフィド結合含有ポリペプチドは、ジスルフィド結合含有ポリペプチド内の1つ以上のジスルフィド結合(ジスルフィド架橋)が破断するのを誘発する還元条件に曝露させることによって還元ポリペプチドになり得る。
「還元剤(reducing agent)」、「還元剤(reductant)」又は「還元剤(reducer)」は、酸化還元化学反応において別の化学種へ電子を失う(又は付与する)要素又は化合物である。還元剤は、ジスルフィド基がチオール(-SH)基を生成することによって反応性になることを許容する。一般的ポリペプチド還元試薬は、表Bに示す。
一部の実施形態では、ポリペプチドの変性及び還元は、同時に実施される。他の実施形態では、ポリペプチドの変性及び還元は、別個のステップで実施される。
当業者であれば、ポリペプチド及び選択すべき還元試薬の性質を前提に、ポリペプチドを還元させる方法を理解している。
様々な態様において、本方法は、ポリペプチドをアルキル化することを含む。「反応性チオール基を不活性化するステップ」は、望ましくないチオール-ジスルフィドの交換反応を防止するためにポリペプチド内の遊離チオール基を遮断することを意味する。アルキル化剤は、アルキル基による水素の置換を誘発する物質である。
それらの還元後に頻回に生じる遊離システインのアルキル化は、さもなければシステイン残基の遊離チオール間で形成し得るジスルフィド結合の形成及び再形成を防止する。一般に使用されるアルキル化剤としては、n-エチルマレイミド(NEM)、ヨードアセトアミド(IAA)及びヨード酢酸が挙げられる。その他の適切なアルキル化剤の例としては、ジチオビス(2-ニトロ)安息香酸;アクリルアミド;4-ビニルピリジン;ナイトロジェンマスタード、例えばクロラムブシル及びシクロホスファミド;シスプラチン;ニトロソ尿素、例えばカルムスチン、ロムスチン及びセムスチン;スルホン酸アルキル、例えばブスルファン;エチレンイミン、例えばチオテパ;並びにトリアジン、例えばデカルバジンが挙げられる。当業者であれば、スルフヒドリル基を保護するために使用され得る試薬並びにそのような試薬を使用する方法を承知している。
本方法は、任意選択で、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、バッファ交換をさらに含む。様々な態様において、バッファ交換は、サイズ排除カートリッジ、任意選択でSephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジを使用することを含む。任意選択で、バッファ交換ステップは、分子量カットオフ(MWCO)フィルタを使用することを含む。一部の例において、MWCOフィルタは、平底型MWCOフィルタである。様々な態様において、本方法は、ゲルフィルタ、例えばSephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジのみの使用を含む。
代替的な例において、本方法は、いかなるフィルタの使用も含まない。
消化後
様々な態様において、本方法は、1つ以上の消化後処理又は分析を含む。様々な例において、本方法は、消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることを含む。インキュベートは、本明細書に記載されるように行われてもよい。例えば、表Aの後の「消化」セクションの教示を参照のこと。例示的な態様において、本方法は、約4~6のpH、任意選択でpH5で、4Mのグアニジンの存在下で消化試料をインキュベートすることを含む。様々な態様において、インキュベートは、機械的な振とうを用いて行われる。様々な例において、インキュベートは、少なくとも30秒間又は少なくとも60秒間行われる。様々な例において、インキュベートは、約4℃超の温度で行われる。
様々な態様において、本方法は、1つ以上の消化後処理又は分析を含む。様々な例において、本方法は、消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることを含む。インキュベートは、本明細書に記載されるように行われてもよい。例えば、表Aの後の「消化」セクションの教示を参照のこと。例示的な態様において、本方法は、約4~6のpH、任意選択でpH5で、4Mのグアニジンの存在下で消化試料をインキュベートすることを含む。様々な態様において、インキュベートは、機械的な振とうを用いて行われる。様々な例において、インキュベートは、少なくとも30秒間又は少なくとも60秒間行われる。様々な例において、インキュベートは、約4℃超の温度で行われる。
例示的な態様において、本方法は、消化試料を分析することを含む。一般に、好適な分析方法は、クロマトグラフィー、電気泳動法及び分光測定法であり得る。これらの分析方法の一部は、組み合わせることができる。当業者であれば、例えば、適切な分析方法、並びに、例えばそれらの方法を実施するために適切な条件の選択を容易にする、例えば(Gunzler and Williams,2001)を含むハンドブックを利用できる。
クロマトグラフィー法は、その相が固定相を保持する構造を通して処理される移動相内のポリペプチド断片を分離する方法である。ポリペプチド断片はサイズ及び組成が異なるために、各断片は、固有の分配係数を有する。分配係数が異なるために、ポリペプチドは、固定相上に示差的に維持される。当技術分野において公知のそのような方法の例としては、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー、超高速液体クロマトグラフィー、サイズ排除クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、親和性クロマトグラフィー、拡張吸着流動床クロマトグラフィー、逆相クロマトグラフィー及び疎水性相互作用クロマトグラフィーが挙げられる。
公知のクロマトグラフィー法の一部の概要は、表Cに示す。
処理されたポリペプチドは、さらに、電気泳動法-ゲル電気泳動法、フリー・フロー電気泳動法、等電点電気泳動法、等速電気泳動法、親和性電気泳動法、免疫電気泳動法、逆電気泳動法、キャピラリー電気泳動法及びキャピラリーゾーン電気泳動法を使用して分析することができる。概要及びハンドブックは、当業者が入手可能であり、例えば、(Kurien and Scofield, 2012; Lord, 2004)である。
電気泳動法は、電場によって溶媒を通して輸送される、それらの等電点には存在しないポリペプチド等の荷電分子を分析するために使用することができる。ポリペプチドは、それらの荷電密度に比例する速度で移動する。電場を通してのポリペプチドの移動度は:電場の強度、ポリペプチド上の正味電荷、ポリペプチドのサイズ及び形状、イオン強度並びにポリペプチドがそれを通って移動するマトリックスの特性(例えば、粘度、孔径)に左右される。ポリアクリルアミド及びアガロースは、2種の一般的な支持マトリックスである。これらのマトリックスは、多孔質媒体として機能し、分子ふるいのように挙動する。ポリアクリルアミドは、より小さな孔径を備える支持体を形成し、本明細書に開示した方法において特に有用であり、大多数のポリペプチド断片を分離するために理想的である。
表Dは、ポリペプチドの電気泳動技術の例を提示している。
処理されたポリペプチドは、さらに、分光測定法-質量分光測定法(Rubakhin and Sweedler,2010)、紫外分光測定法、可視分光測定法、蛍光分光測定法、及び紫外-可視分光測定法(Norwicka-Janokowska,1986)を使用して分析することができる。
表Eは、ポリペプチドの電気泳動技術の例を提示している。
質量分光測定法(MS)を可能にする原理は、化学的化合物をイオン化して荷電分子又は分子断片を生成するステップ、及び次に質量電荷比を測定するステップから成る。例示的なMS手順では、試料がMS機器に装填されて気化させられ、試料の成分は、正電荷粒子の形成を生じさせる様々な方法(例えば、それらに電子ビームで衝撃を与えることによる)の1つによってイオン化され、陽イオンは次に磁場によって加速され、電磁場を通してそれらが通過するのでイオンの運動の詳細に基づいて粒子の質量電荷比(m/z)についての計算、及びそれらのm/z比に従って分類されるイオンの検出が実施される。
実例となるMS機器は、3つのモジュール:気相試料分子をイオンに変換する(又は、エレクトロスプレーイオン化の場合、溶液中に存在するイオンを気相内に移動させる)イオン源;電磁場を適用することによってそれらの質量電荷比によってイオンを分類する質量分析器;及びインジケーター量の数値を測定するので、従って存在する各イオンの存在度を計算するためのデータを提供する検出器を有する。
MS技術は、未知の化合物を同定すること、分子内の要素の同位体組成を決定すること、及びその断片化を観察することによって化合物の構造を決定することを含む定性的及び定量的両方の使用を有する。含まれるのは、ガスクロマトグラフィー-質量分光測定法(GC/MS又はGC-MS)、液体クロマトグラフィー質量分光測定法(LC/MS又はLC-MS)及びイオン移動度分光測定/質量分光測定法(IMS/MS又はIMMS)である。
分析方法(クロマトグラフィー法、電気泳動法及び分光測定法)は、結合することができる。例えば、液体クロマトグラフィー-質量分光測定法、質量分光測定法に結合されたキャピラリーゾーン電気泳動法及びイオン移動度分光測定法-質量分光測定法等の組み合わせ。
例示的な例において、本方法は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートした後の消化試料を、質量分光測定計、例えば液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することをさらに含む。
属性、監視方法、及びポリペプチドの製造方法
例示的な態様において、ポリペプチドはアミノ酸のポリマーを含み、様々な態様において、ポリペプチドは、翻訳後修飾された1つ以上のアミノ酸、例えば翻訳後修飾(PTM)を含む1つ以上のアミノ酸、又はその他の構造的に修飾されている1つ以上のアミノ酸を含む。ポリペプチドは、アミノ酸残基を含むことが理解されよう。簡潔にするために、ポリペプチドのアミノ酸残基は、本明細書では単に「アミノ酸」と呼ぶことができる。
例示的な態様において、ポリペプチドはアミノ酸のポリマーを含み、様々な態様において、ポリペプチドは、翻訳後修飾された1つ以上のアミノ酸、例えば翻訳後修飾(PTM)を含む1つ以上のアミノ酸、又はその他の構造的に修飾されている1つ以上のアミノ酸を含む。ポリペプチドは、アミノ酸残基を含むことが理解されよう。簡潔にするために、ポリペプチドのアミノ酸残基は、本明細書では単に「アミノ酸」と呼ぶことができる。
様々な例において、1つ以上のアミノ酸へのPTM又は修飾は、ポリペプチドの機能に影響を与える。様々な例において、ポリペプチドは、治療用ポリペプチドである。本明細書で使用される場合、用語「治療用ポリペプチド」は、疾患又は病状の処置のために対象に投与された場合に治療効果を達成することが意図される、少なくとも1本のポリペプチド鎖を含む、天然に存在するか、又は操作されたか若しくは合成であり得る任意の分子を指す。様々な例において、1つ以上のアミノ酸へのPTM又は修飾は、ポリペプチドの治療機能に影響を与える。
例示的な例において、ポリペプチド、特に修飾されているアミノ酸は、例えば、ポリペプチドの機能、例えば、治療機能に影響を与え得るポリペプチド構造の起こり得る変化を監視するために監視される。任意選択で、ポリペプチドのアミノ酸の全て又は一部の構造が監視される。例示的な態様では、アミノ酸の構造は、「属性」と呼ばれ、その化学的同一性又は属性型及びポリペプチドのアミノ酸配列内の位置(例えば、その属性が存在するアミノ酸の位置)に関して特徴付けられ得る。例えば、アスパラギン及びグルタミン残基は、脱アミド化に感受性がある。ポリペプチドアミノ酸配列の10位の脱アミド化アスパラギンは、属性の一例である。特定のアミノ酸の例示的な属性型の一覧を表Fに示す。したがって、本明細書で使用される「構造」は、表Fに列挙した属性型又は表Fに列挙した2つ以上の属性型の組み合わせを含み得るか、実質的にそれから構成され得るか又はそれから構成され得る。属性は、構造の例であり、特に明記しない限り、本明細書で「構造」に言及する場合には常に、構造の例として属性が企図されることが理解されるであろう。
したがって、本開示は、ポリペプチドの属性を監視する方法をさらに提供する。特定の理論に束縛されることなく、本明細書で提供される属性を監視する方法は、有利には、より少ない時間しか必要とせず、及び/又は消化ペプチドの優れた回収率及び分析を達成し、したがって、ポリペプチドの製造に対してリアルタイムでのポリペプチドの監視に向けた進歩を可能にする。例示的な実施形態において、本方法は、(a)本開示の方法に従って、第1の時点で得られた第1の試料中のポリペプチドをペプチドマッピング分析のために処理することと、(b)第1の試料のポリペプチドの属性を同定するために、(a)で得られた消化試料のペプチドをペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することとを含む。様々な態様において、本方法は、第1の試料の属性を標準物質又は対照と比較することとを含む。代替的な、又は追加の態様において、本方法は、(c)本開示の方法に従って、第2の時点で得られた第2の試料中に存在するポリペプチドをペプチドマッピング分析のために処理することと、(d)第2の試料のポリペプチドの属性を同定するために、(c)で得られた消化試料のペプチドをペプチドマッピング分析のためにLC-MSシステムに注入することと、(e)第1の試料の属性を第2の試料の属性と比較することとを含む。例示的な態様において、第1の試料及び/又は第2の試料は、ポリペプチドを発現する細胞を含む細胞培養物から採取される。
治療用ポリペプチドは、2つ以上のアミノ酸を含むため、治療用ポリペプチドは、複数の属性(例えば、変化した構造を有する2つ以上のアミノ酸)を有し得、その属性プロファイルに関して記載することができる。本明細書で使用される場合、用語「属性プロファイル」は、治療用ポリペプチドの属性の一覧を指す。様々な例において、属性プロファイルは、任意選択で、治療用ポリペプチドの天然構造に対して化学的同一性又は属性型、例えば脱アミド化を提供する。様々な例において、属性プロファイルは、属性の位置、例えば属性が存在するアミノ酸の位置を提供する。いくつかの態様における属性プロファイルは、治療用ポリペプチドに存在する全ての属性の説明を提供する。他の態様では、属性プロファイルは、治療用ポリペプチドに存在する一部の属性の説明を提供する。例えば、属性プロファイルは、治療用ポリペプチドの特定の部分、例えば細胞外ドメイン、可変領域、超可変領域、CDRに存在する属性のみを提供し得る。治療用ポリペプチドの種は、治療用ポリペプチドに存在する属性によって特徴付けられる。治療用ポリペプチドの種は、異なる属性プロファイルを有することにより、同じ治療用ポリペプチドの別の種と異なり得る。2つの治療用ポリペプチドが異なる属性プロファイルを有する場合、これらの治療用ポリペプチドは、治療用ポリペプチドの2つの異なる種を表す。2つの治療用ポリペプチドが同一の属性プロファイルを有する場合、これらの治療用ポリペプチドは、治療用ポリペプチドの同じ種と見なされる。様々な態様において、本開示の方法はポリペプチドの属性プロファイルを作成することを含む。例示的な態様において、本方法は、属性プロファイルを標準属性プロファイル又は対照属性プロファイルと比較することを含む。代替的な、又は追加の態様において、本方法は、第1の試料のポリペプチドの属性プロファイルを作成することと、第2の試料のポリペプチドの属性プロファイルを作成することとを含む。任意選択で、本方法は、第1の試料の属性プロファイルを第2の試料の属性プロファイルと比較することをさらに含む。
様々な態様において、属性は、ポリペプチドの1個以上のアミノ酸残基への部分、例えば、脂質、糖、ペプチド、リン酸基、ユビキチンタグ、メチル、アセチル基の結合を触媒する1つ以上の細胞内酵素を含む。例えば、細胞内酵素は、ポリペプチドの1つ以上のアミノ酸に作用して、脂質化(例えば、パルミトイル化、ミリストイル化)、リン酸化、グリコシル化、ユビキチン化、ニトロシル化、メチル化、アセチル化、及び/又はタンパク質分解を起こし得る。例示的な態様において、属性は、ポリペプチドの環境の変化によるものであってよい。様々な例において、属性は、例えば、pHの変化、塩分濃度、浸透圧、圧力、温度、光、UV光等への曝露、空気若しくは酸素への曝露、撹拌/振とう、化学物質若しくは材料(例えば、金属、プラスチック)への曝露又は長期貯蔵等の環境的変化によって引き起こされ得、このような環境変化は、1つ以上のアミノ酸の構造の変化を引き起こす。環境の変化は、例えば、培養培地の変化、又は製剤成分の変化、貯蔵条件の変化等であり得る。一部の態様では、環境の変化は、患者への投与に至るまでの任意の1つ以上のプロセス工程(例えば、1つ以上のタンパク質の生産(例えば、組換え生産)、収集、精製、製剤化、充填、包装、貯蔵、送達及び患者への投与の直前の最終調製)のの間に生じる。製造中に起こり得る例示的な修飾としては、例えば、治療用ポリペプチドのポリペプチドからの残基の除去及び/又はプロテアーゼによって媒介される切断が挙げられる。治療用ポリペプチドの生産後であるが、投与前(例えば、包装及び/又は充填、貯蔵及び/又は輸送/搬送中)に起こり得る例示的な変化としては、例えば、酸化、還元、脱アミド化、脱アミノ化、凝集、変性、沈殿、加水分解、アスパラギン酸塩異性化、N末端及びC末端修飾が挙げられる。したがって、種々の態様において、属性の変化は、細胞内酵素が関与しない非酵素的修飾(例えば、化学修飾)によって引き起こされ得、したがって、治療用ポリペプチドの構造の変化は、非酵素的修飾(例えば、化学修飾)によって引き起こされ得る。種々の実施形態では、修飾は、治療用ポリペプチドの投与後に起こり、(治療用ポリペプチドが投与された対象に対して)in vivoで起こる。
したがって、本開示は、ポリペプチドを製造する方法であって、ポリペプチドを産生する細胞を含む細胞培養物を維持することと、細胞によって産生されるポリペプチドの属性を監視することと、1つ以上の条件を修正してポリペプチドの1つ以上の属性を変化させることとを含む、方法を提供する。修正は、本明細書に記載の方法によって検出された属性又は属性プロファイル(属性又は属性プロファイルの存在、不在、又は変化等)に応じたものであることができる。例示的な態様において、細胞培養のタイプは、流加培養法又は連続灌流培養法である。しかし、本開示の方法は、有利に、いずれの特定のタイプの細胞培養にも限定されない。細胞培養で維持される細胞は、グリコシル化コンピテント細胞であり得る。例示的な態様では、グリコシル化コンピテント細胞は真核細胞であり、例えば、酵母細胞、糸状菌細胞、原生動物細胞、藻類細胞、昆虫細胞又は哺乳動物細胞が挙げられるが、これらに限定されない。このような宿主細胞は、当該技術分野で記載されている。例えば、Frenzel,et al.,Front Immunol 4:217(2013)を参照されたい。例示的な態様では、真核細胞は哺乳動物細胞である。例示的な態様では、哺乳動物細胞は非ヒト哺乳動物細胞である。いくつかの態様では、細胞は、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞及びその誘導体(例えば、CHO-K1、CHO pro-3)、マウス骨髄腫細胞(例えば,NS0、GS-NS0、Sp2/0)、ジヒドロ葉酸レダクターゼ(DHFR)活性を欠くように操作された細胞(例えばDUKX-X11、DG44)、ヒト胚性腎臓293(HEK293)細胞又はその誘導体(例えば,HEK293T、HEK293-EBNA)、アフリカミドリザル腎臓細胞(例えば,COS細胞、VERO細胞)、ヒト子宮頸癌細胞(例えば,HeLa)、ヒト骨の骨肉腫上皮細胞U2-OS、腺癌ヒト肺胞基底上皮細胞A549、ヒト線維肉腫細胞HT1080、マウス脳腫瘍細胞CAD、胚性癌腫細胞P19、マウス胚性繊維芽細胞NIH 3T3、マウス繊維芽細胞L929、マウス神経芽腫細胞N2a、ヒト乳癌細胞MCF-7、網膜芽腫細胞Y79、ヒト網膜芽腫細胞SO-Rb50、ヒト肝臓癌細胞Hep G2、マウスB骨髄腫細胞J558L,又は新生児ハムスター腎臓(BHK)細胞(Gaillet et al.2007;Khan,Adv Pharm Bull 3(2):257-263(2013))である。グリコシル化にコンピテントではない細胞はまた、例えば、グリコシル化に必要な関連酵素をコードする遺伝子をそれらに導入することによって、グリコシル化コンピテント細胞に形質転換され得る。例示的な酵素としては、オリゴサッカリルトランスフェラーゼ、グリコシダーゼ、グルコシダーゼI、グルコシダーゼII、カルネキシン/カルレティキュリン、グリコシルトランスフェラーゼ、マンノシダーゼ、GlcNAcトランスフェラーゼ、ガラクトシルトランスフェラーゼ、及びシアリルトランスフェラーゼが挙げられるが、これらに限定されない。例示的な実施形態において、グリコシル化コンピテント細胞は、デノボ経路又はサルベージ経路の酵素の活性を変えるように遺伝的に改変されない。例示的な実施形態において、グリコシル化コンピテント細胞は、フコシル-トランスフェラーゼ(FUT、例えば、FUT1、FUT2、FUT3、FUT4、FUT5、FUT6、FUT7、FUT8、FUT9)、フコースキナーゼ、GDP-フコースピロホスホリラーゼ、GDP-D-マンノース-4,6-デヒドラターゼ(GMD)、及びGDP-ケト-6-デオキシマンノース-3,5-エピメラーゼ、4-レダクターゼ(FX)のいずれか1つ以上の活性を変えるように遺伝的に改変されない。例示的な実施形態において、グリコシル化コンピテント細胞は、FXをコードする遺伝子をノックアウトするように遺伝的に改変されない。例示的な実施形態において、グリコシル化コンピテント細胞は、β(1,4)-N-アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼIII(GNTIII)又はGDP-6-デオキシ-D-リキソ-4-ヘキスロースレダクターゼ(RMD)の活性を変えるように遺伝的に改変されない。例示的な態様において、グリコシル化コンピテント細胞は、GNTIII又はRMDを過剰発現するように遺伝的に改変されない。例示的な実施形態では、グリコシル化コンピテント細胞は、デノボ経路又はサルベージ経路の酵素の活性を変えるように遺伝子操作される。細胞培養物は、組換えグリコシル化タンパク質の産生に好適な任意の一連の条件に従って維持され得る。例えば、いくつかの態様では、細胞培養物は、特定のpH、温度、細胞密度、培養体積、溶存酸素レベル、圧力、浸透圧等で維持される。例示的な態様において、CO2インキュベーター中、標準的な加湿条件下にて5%CO2で接種前の細胞培養物を振とうする(例えば70rpm)。例示的な態様において、1.5L培地中約106個細胞/mLの播種密度で細胞培養物が播種される。本明細書に記載されるように、クローンは、選択された不対糖鎖含有量(例えば、対照よりも少ない又は多い不対糖鎖含有量)を生成するように選択され得る。クローンに由来する細胞は、本明細書に記載のタンパク質又は抗体組成物の産生のために培養され得ることが理解されるであろう。
例示的な態様において、本開示の方法は、約6.85~約7.05、例えば、様々な態様では、約6.85、約6.86、約6.87、約6.88、約6.89、約6.90、約6.91、約6.92、約6.93、約6.94、約6.95、約6.96、約6.97、約6.98、約6.99、約7.00、約7.01、約7.02、約7.03、約7.04、又は約7.05のpHで細胞培養培地中においてグリコシル化コンピテント細胞を維持することを含む。
例示的な態様において、方法は、30℃と40℃の間の温度で細胞培養物を維持することを含む。例示的な実施形態において、温度は、約32℃~約38℃又は約35℃~約38℃である。
例示的な態様において、方法は、約200mOsm/kg~約500mOsm/kgの浸透圧を維持することを含む。例示的な態様では、方法は、約225mOsm/kg~約400mOsm/kg又は約225mOsm/kg~約375mOsm/kgの浸透圧を維持することを含む。例示的な態様において、本方法は、約225mOsm/kg~約350mOsm/kgの浸透圧を維持することを含む。様々な態様において、浸透圧(mOsm/kg)は、約200、225、約250、約275、約300、約325、約350、約375、約400、約425、約450、約475、又は約500で維持される。
例示的な態様において、方法は、初期細胞培養期間中、約20%~約60%酸素飽和度で細胞培養物の溶解酸素(DO)レベルを維持することを含む。例示的な例では、方法は、初期細胞培養期間中、約30%~約50%(例えば、約35%~約45%)の酸素飽和度に細胞培養物のDOレベルを維持することを含む。例示的な例において、本方法は、初期細胞培養期間中、約20%、約25%、約30%、約35%、約40%、約45%、約50%、約55%、又は約60%酸素飽和度で細胞培養のDOレベルを維持することを含む。例示的な態様において、DOレベルは、約35mmHg~約85mmHg又は約40mmHg~約80mmHg又は約45mmHg~約75mmHgである。
細胞培養は、任意の1つ以上の培養培地中で維持される。例示的な態様において、細胞培養は、細胞増殖に適切な培地中で維持され、及び/又は任意の適切な供給スケジュールに従って1つ以上のフィード培地とともにもたらされる。例示的な態様では、方法は、グルコース、フコース、乳酸塩、アンモニア、グルタミン及び/又はグルタメートを含む培地中で細胞培養物を維持することを含む。例示的な態様において、方法は、初期細胞培養期間中、約1μM以下の濃度のマンガンを含む培地中で細胞培養を維持することを含む。例示的な態様において、本方法は、約0.25μM~約1μMマンガンを含む培地中で細胞培養を維持することを含む。例示的な態様において、本方法は、無視できる量のマンガンを含む培地中で細胞培養を維持することを含む。例示的な態様において、本方法は、初期細胞培養期間中、約50ppb以下の濃度の銅を含む培地中で細胞培養を維持することを含む。例示的な態様において、本方法は、初期細胞培養期間中、約40ppb以下の濃度の銅を含む培地中で細胞培養を維持することを含む。例示的な態様において、本方法は、初期細胞培養期間中、約30ppb以下の濃度の銅を含む培地中で細胞培養を維持することを含む。例示的な態様において、本方法は、初期細胞培養期間中、約20ppb以下の濃度の銅を含む培地中で細胞培養を維持することを含む。例示的な態様において、培地は、約5ppb以上又は約10ppb以上の濃度の銅を含む。例示的な態様において、細胞培養培地は、マンノースを含む。例示的な態様において、細胞培養培地は、マンノースを含まない。
治療用ポリペプチド
以下の1つ以上に結合するものを含むポリペプチドは、本明細書で開示する方法において処理及び分析することができる。これらには、受容体結合を妨害するものを含む、CD3、CD4、CD8、CD19、CD20、CD22、CD30及びCD34を含むCDタンパク質が含まれる。HER2、HER3、HER4及びEGF受容体を含むHER受容体ファミリータンパク質。細胞接着分子、例えば、LFA-I、MoI、pl50、95、VLA-4、ICAM-I、VCAM、及びα v/β 3インテグリン。成長因子、例えば、血管内皮増殖因子(「VEGF」)、成長ホルモン、甲状腺刺激ホルモン、卵胞刺激ホルモン、黄体形成ホルモン、成長ホルモン放出因子、副甲状腺ホルモン、ミュラー管阻害物質、ヒトマクロファージ炎症タンパク質(MIP-I-α)、エリスロポエチン(EPO)、NGF-β等の神経成長因子、血小板由来増殖因子(PDGF)、例えば、aFGF及びbFGFを含む線維芽細胞増殖因子、上皮増殖因子(EGF)、特に、TGF-α及びTGF-βを含む、例えばTGF-β1、TGF-β2、TGF-β3、TGF-β4又はTGF-β5を含むトランスフォーミング増殖因子(TGF)、インスリン様成長因子I及びII(IGF-I及びIGF-II)、des(l-3)-IGF-I(脳IGF-I)、並びに骨誘導因子。インスリン、インスリンA鎖、インスリンB鎖、プロインスリン、及びインスリン様成長因子結合タンパク質を含むインスリン及びインスリン関連タンパク質。とりわけ第VIII因子、組織因子、フォン・ヴィレブランド因子、プロテインC、α-1-アンチトリプシン等の凝固及び凝固関連タンパク質、例えば、ウロキナーゼ及び組織プラスミノーゲン活性化因子(「t-PA」)等のプラスミノーゲン活性化因子、ボンバジン(bombazine)、トロンビン及びトロンボポエチン;(vii)アルブミン、IgE及び血液型抗原を含むがそれらに限定されない他の血液タンパク質及び血清タンパク質。コロニー刺激因子及びその受容体、特に、M-CSF、GM-CSF、及びG-CSF、並びにこれらの受容体、例えばCSF-1受容体(c-fms)。受容体及び受容体関連タンパク質、例えば、flk2/flt3受容体、肥満(OB)受容体、LDL受容体、成長ホルモン受容体、トロンボポエチン受容体(「TPO-R」、「c-mpl」)、グルカゴン受容体、インターロイキン受容体、インターフェロン受容体、T細胞受容体、幹細胞因子受容体、例えばc-Kit、及び他の受容体。受容体リガンド、例えば、OX40受容体のリガンドであるOX40L。骨由来神経栄養因子(BDNF)及びニューロトロフィン-3、-4、-5又は-6(NT-3、NT-4、NT-5又はNT-6)を含む、神経栄養因子。リラキシンA鎖、リラキシンB鎖、及びプロリラキシン;インターフェロン及びインターフェロン受容体、例えば、インターフェロン-α、-β、及び-γ、並びにこれらの受容体。数ある中でもIL-1~IL-33及びIL-1~IL-33受容体(例えばIL-8受容体)が挙げられるインターロイキン及びインターロイキン受容体。AIDSエンベロープウイルス抗原が挙げられるウイルス抗原。リポタンパク質、カルシトニン、グルカゴン、心房性ナトリウム利尿因子、肺界面活性物質、腫瘍壊死因子アルファ及びベータ、エンケファリナーゼ、RANTES(regulated on activation normally T-cell expressed and secreted)、マウスゴナドトロピン関連ペプチド、DNAse、インヒビン、及びアクチビン。インテグリン、プロテインA又はD、リウマチ因子、免疫毒素、骨形成タンパク質(BMP)、スーパーオキシド・ジスムターゼ、表面膜タンパク質、崩壊促進因子(DAF)、AIDSエンベロープ、輸送タンパク質、ホーミング受容体、アドレシン、調節タンパク質、イムノアドヘシン、抗体。ミオスタチン、TALL-I、アミロイドタンパク質、例えば、以下に限定されないが、アミロイドβタンパク質、胸腺間質性リンパ球新生因子(「TSLP」)、RANKリガンド(「RANKL」又は「OPGL」)、c-kitを含むTALLタンパク質、TNF受容体1型を含むTNF受容体、TRAIL-R2、アンジオポエチン及び前述のいずれかの生物活性フラグメント又はアナログ又は変異体。
以下の1つ以上に結合するものを含むポリペプチドは、本明細書で開示する方法において処理及び分析することができる。これらには、受容体結合を妨害するものを含む、CD3、CD4、CD8、CD19、CD20、CD22、CD30及びCD34を含むCDタンパク質が含まれる。HER2、HER3、HER4及びEGF受容体を含むHER受容体ファミリータンパク質。細胞接着分子、例えば、LFA-I、MoI、pl50、95、VLA-4、ICAM-I、VCAM、及びα v/β 3インテグリン。成長因子、例えば、血管内皮増殖因子(「VEGF」)、成長ホルモン、甲状腺刺激ホルモン、卵胞刺激ホルモン、黄体形成ホルモン、成長ホルモン放出因子、副甲状腺ホルモン、ミュラー管阻害物質、ヒトマクロファージ炎症タンパク質(MIP-I-α)、エリスロポエチン(EPO)、NGF-β等の神経成長因子、血小板由来増殖因子(PDGF)、例えば、aFGF及びbFGFを含む線維芽細胞増殖因子、上皮増殖因子(EGF)、特に、TGF-α及びTGF-βを含む、例えばTGF-β1、TGF-β2、TGF-β3、TGF-β4又はTGF-β5を含むトランスフォーミング増殖因子(TGF)、インスリン様成長因子I及びII(IGF-I及びIGF-II)、des(l-3)-IGF-I(脳IGF-I)、並びに骨誘導因子。インスリン、インスリンA鎖、インスリンB鎖、プロインスリン、及びインスリン様成長因子結合タンパク質を含むインスリン及びインスリン関連タンパク質。とりわけ第VIII因子、組織因子、フォン・ヴィレブランド因子、プロテインC、α-1-アンチトリプシン等の凝固及び凝固関連タンパク質、例えば、ウロキナーゼ及び組織プラスミノーゲン活性化因子(「t-PA」)等のプラスミノーゲン活性化因子、ボンバジン(bombazine)、トロンビン及びトロンボポエチン;(vii)アルブミン、IgE及び血液型抗原を含むがそれらに限定されない他の血液タンパク質及び血清タンパク質。コロニー刺激因子及びその受容体、特に、M-CSF、GM-CSF、及びG-CSF、並びにこれらの受容体、例えばCSF-1受容体(c-fms)。受容体及び受容体関連タンパク質、例えば、flk2/flt3受容体、肥満(OB)受容体、LDL受容体、成長ホルモン受容体、トロンボポエチン受容体(「TPO-R」、「c-mpl」)、グルカゴン受容体、インターロイキン受容体、インターフェロン受容体、T細胞受容体、幹細胞因子受容体、例えばc-Kit、及び他の受容体。受容体リガンド、例えば、OX40受容体のリガンドであるOX40L。骨由来神経栄養因子(BDNF)及びニューロトロフィン-3、-4、-5又は-6(NT-3、NT-4、NT-5又はNT-6)を含む、神経栄養因子。リラキシンA鎖、リラキシンB鎖、及びプロリラキシン;インターフェロン及びインターフェロン受容体、例えば、インターフェロン-α、-β、及び-γ、並びにこれらの受容体。数ある中でもIL-1~IL-33及びIL-1~IL-33受容体(例えばIL-8受容体)が挙げられるインターロイキン及びインターロイキン受容体。AIDSエンベロープウイルス抗原が挙げられるウイルス抗原。リポタンパク質、カルシトニン、グルカゴン、心房性ナトリウム利尿因子、肺界面活性物質、腫瘍壊死因子アルファ及びベータ、エンケファリナーゼ、RANTES(regulated on activation normally T-cell expressed and secreted)、マウスゴナドトロピン関連ペプチド、DNAse、インヒビン、及びアクチビン。インテグリン、プロテインA又はD、リウマチ因子、免疫毒素、骨形成タンパク質(BMP)、スーパーオキシド・ジスムターゼ、表面膜タンパク質、崩壊促進因子(DAF)、AIDSエンベロープ、輸送タンパク質、ホーミング受容体、アドレシン、調節タンパク質、イムノアドヘシン、抗体。ミオスタチン、TALL-I、アミロイドタンパク質、例えば、以下に限定されないが、アミロイドβタンパク質、胸腺間質性リンパ球新生因子(「TSLP」)、RANKリガンド(「RANKL」又は「OPGL」)、c-kitを含むTALLタンパク質、TNF受容体1型を含むTNF受容体、TRAIL-R2、アンジオポエチン及び前述のいずれかの生物活性フラグメント又はアナログ又は変異体。
例示的なポリペプチド及び抗体としては、Activase(登録商標)(アルテプラーゼ);アリロクマブ、Aranesp(登録商標)(ダルベポエチン-アルファ)、Epogen(登録商標)(エポエチンアルファ若しくはエリスロポエチン);Avonex(登録商標)(インターフェロンβ-1a);Bexxar(登録商標)(トシツモマブ);Betaseron(登録商標)(インターフェロンβ);ボコシズマブ(L1L3と指定された抗PCSK9モノクローナル抗体、米国特許第8080243号明細書を参照されたい);Campath(登録商標)(アレムツズマブ);Dynepo(登録商標)(エポエチンデルタ);Velcade(登録商標)(ボルテゾミブ);MLN0002(抗α4β7 mAb);MLN1202(抗CCR2ケモカイン受容体mAb);Enbrel(登録商標)(エタネルセプト);Eprex(登録商標)(エポエチンアルファ);Erbitux(登録商標)(セツキシマブ);エボロクマブ;Genotropin(登録商標)(ソマトロピン);Herceptin(登録商標)(トラスツズマブ);Humatrope(登録商標)(ソマトロピン[rDNA由来]注射液);Humira(登録商標)(アダリムマブ);Infergen(登録商標)(インターフェロンアルファコン-1);Natrecor(登録商標)(ネシリチド);Kineret(登録商標)(アナキンラ)、Leukine(登録商標)(サルガモスチム);LymphoCide(登録商標)(エプラツズマブ);Benlysta(商標)(ベリムマブ);Metalyse(登録商標)(テネクテプラーゼ);Mircera(登録商標)(メトキシポリエチレングリコールエポエチンベータ);Mylotarg(登録商標)(ゲムツズマブオゾガマイシン);Raptiva(登録商標)(エファリズマブ);Cimzia(登録商標)(セルトリズマブペゴル);Soliris(商標)(エクリズマブ);ペキセリズマブ(抗C5補体);MEDI-524(Numax(登録商標));Lucentis(登録商標)(ラニビズマブ);エドレコロマブ(Panorex(登録商標));Trabio(登録商標)(レルデリムマブ);TheraCim hR3(ニモツズマブ);Omnitarg(ペルツズマブ、2C4);Osidem(登録商標)(IDM-1);OvaRex(登録商標)(B43.13);Nuvion(登録商標)(ビジリズマブ);カンツズマブメルタンシン(huC242-DMl);NeoRecormon(登録商標)(エポエチンベータ);Neumega(登録商標)(オプレルベキン);Neulasta(登録商標)(PEG化フィルガストリム、PEG化G-CSF、PEG化hu-Met-G-CSF);Neupogen(登録商標)(フィルグラスチム);Orthoclone OKT3(登録商標)(ムロモナブ-CD3)、Procrit(登録商標)(エポエチンアルファ);Remicade(登録商標)(インフリキシマブ)、Reopro(登録商標)(アブシキシマブ)、Actemra(登録商標)(抗IL6受容体mAb)、Avastin(登録商標)(ベバシズマブ)、HuMax-CD4(ザノリムマブ)、Rituxan(登録商標)(リツキシマブ);Tarceva(登録商標)(エルロチニブ);Roferon-A(登録商標)(インターフェロンアルファ-2a);Simulect(登録商標)(バシリキシマブ);Stelara(商標)(ウステキヌマブ);Prexige(登録商標)(ルミラコキシブ);Synagis(登録商標)(パリビズマブ);146B7-CHO(抗IL15抗体、米国特許第7153507号明細書を参照されたい)、Tysabri(登録商標)(ナタリズマブ);Valortim(登録商標)(MDX-1303、抗炭疽菌(B.anthracis)防御抗原mAb);ABthrax(商標);Vectibix(登録商標)(パニツムマブ);Xolair(登録商標)(オマリズマブ)、ETI211(抗MRSA mAb)、IL-1 Trap(ヒトIgG1のFc部分及び両IL-I受容体成分(1型受容体及び受容体補助タンパク質)の細胞外ドメイン)、VEGF Trap(IgG1 Fcと融合したVEGFR1のIgドメイン)、Zenapax(登録商標)(ダクリズマブ);Zenapax(登録商標)(ダクリズマブ)、Zevalin(登録商標)(イブリツモマブチウキセタン)、Zetia(エゼチマイブ)、アタシセプト(TACI-Ig)、抗α4β7 mAb(ベドリズマブ);ガリキシマブ(抗CD80モノクローナル抗体)、抗CD23 mAb(ルミリキシマブ);BR2-Fc(huBR3/huFc融合タンパク質、可溶性BAFF拮抗薬);Simponi(商標)(ゴリムマブ);マパツズマブ(ヒト抗TRAIL受容体-1 mAb);オクレリズマブ(抗CD20ヒトmAb);HuMax-EGFR(ザルツムマブ);M200(ボロシキシマブ、抗α5β1インテグリンmAb);MDX-010(イピリムマブ、抗CTLA-4 mAb及びVEGFR-1(IMC-18F1);抗BR3 mAb;抗C.ディフィシル(C.difficile)毒素A及び毒素B C mAbs MDX-066(CDA-1)及びMDX-1388);抗CD22 dsFv-PE38コンジュゲート(CAT-3888及びCAT-8015);抗CD25 mAb(HuMax-TAC);抗TSLP抗体;抗TSLP受容体抗体(米国特許第8101182号明細書);A5と指定された抗TSLP抗体(米国特許第7982016号明細書);(抗CD3 mAb(NI-0401));アデカツムマブ(MT201、抗EpCAM-CD326 mAb);MDX-060、SGN-30、SGN-35(抗CD30 mAb);MDX-1333(抗IFNAR);HuMax CD38(抗CD38 mAb);抗CD40L mAb;抗Cripto mAb;抗CTGF特発性肺線維症第1期フィブロゲン(FG-3019);抗CTLA4 mAb;抗エオタキシン1 mAb(CAT-213);抗FGF8 mAb;抗ガングリオシドGD2 mAb;抗スクレロスチン抗体(米国特許第8715663号明細書又は同第7592429号明細書を参照されたい)、Ab-5と指定された抗スクレロスチン抗体(米国特許第8715663号明細書又は同第7592429号明細書);抗ガングリオシドGM2 mAb;抗GDF-8ヒトmAb(MYO-029);抗GM-CSF受容体mAb(CAM-3001);抗HepC mAb(HuMax HepC);MEDI-545、MDX-1103(抗IFNα mAb);抗IGF1R mAb;抗IGF-1R mAb(HuMax-Inflam);抗IL12/IL23p40 mAb(ブリアキヌマブ);抗IL-23p19 mAb(LY2525623);抗IL13 mAb(CAT-354);抗IL-17 mAb(AIN457);抗IL2Ra mAb(HuMax-TAC);抗IL5受容体mAb;抗インテグリン受容体mAb(MDX-Ol8、CNTO95);抗IPIO潰瘍性大腸炎mAb(MDX-1100);抗LLY抗体;BMS-66513;抗マンノース受容体/hCGβ mAb(MDX-1307);抗メソテリンdsFv-PE38コンジュゲート(CAT-5001);抗PDlmAb(MDX-1 106(ONO-4538));抗PDGFRα抗体(IMC-3G3);抗TGFβ mAb(GC-1008);抗TRAIL受容体-2ヒトmAb(HGS-ETR2);抗TWEAK mAb;抗VEGFR/Flt-1 mAb;抗ZP3 mAb(HuMax-ZP3);NVS抗体#1;NVS抗体#2、及びアミロイドベータモノクローナル抗体が挙げられる。
本方法及び医薬製剤に好適な抗体の例としては、表Gに示す抗体が挙げられる。好適な抗体のその他の例として、下記が挙げられる:インフリキシマブ、ベバシズマブ、セツキシマブ、パリビズマブ、アバゴボマブ、アブシキシマブ、アクトクスマブ、アダリムマブ、アフェリモマブ、アフツズマブ、アラシズマブ、アラシズマブペゴル、ald518、アレムツズマブ、アリロクマブ、アルツモマブ、アマツキシマブ、アナツモマブマフェナトクス、アンルキンズマブ、アポリズマブ、アルシツモマブ、アセリズマブ、アルチヌマブ、アトリズマブ、アトロリムマブ、トシリズマブ、バピヌズマブ、バシリキシマブ、バビツキシマブ、ベクツモマブ、ベリムマブ、ベンラリズマブ、ベルチリムマブ、ベシレソマブ、ベバシズマブ、ベズロトクスマブ、ビシロマブ、ビバツズマブ、ビバツズマブメルタンシン、ブリナツモマブ、ブロソズマブ、ブレンツキシマブベドチン、ブリアキヌマブ、ブロダルマブ、カナキヌマブ、カンツズマブメルタンシン、カプラシズマブ、カプロマブペンデチド、カルルマブ、カツマキソマブ、cc49、セデリズマブ、セルトリズマブペゴル、セツキシマブ、シタツズマブボガトクス、シクスツムマブ、クラザキズマブ、クレノリキシマブ、クリバツズマブテトラキセタン、コナツムマブ、クレネズマブ、cr6261、ダセツズマブ、ダクリズマブ、ダロツズマブ、ダラツムマブ、デミシズマブ、デノスマブ、デツモマブ、ドルリモマブアリトクス、ドロジツマブ、デュリゴツマブ、デュピルマブ、エクロメキシマブ、エクリズマブ、エドバコマブ、エドレコロマブ、エファリズマブ、エフングマブ、エロツズマブ、エルシリモマブ、エナバツズマブ、エンリモマブペゴル、エノキズマブ、エノチクマブ、エンシツキシマブ、エピツモマブシツキセタン、エプラツズマブ、エレヌマブ、エルリズマブ、エルツマキソマブ、エタラシズマブ、エトロリズマブ、エボロクマブ、エクスビビルマブ、ファノレソマブ、ファラリモマブ、ファルレツズマブ、ファシヌマブ、fbta05、フェルビズマブ、フェザキヌマブ、フィクラツズマブ、フィギツムマブ、フランボツマブ、フォントリズマブ、フォラルマブ、フォラビルマブ、フレソリムマブ、フルラヌマブ、フツキシマブ、ガリキシマブ、ガニツマブ、ガンテネルマブ、ガビリモマブ、ゲムツズマブオゾガマイシン、ゲボキズマブ、ギレンツキシマブ、グレムバツムマブベドチン、ゴリムマブ、ゴミリキシマブ、gs6624、イバリズマブ、イブリツモマブチウキセタン、イクルクマブ、イゴボマブ、イムシロマブ、イムガツズマブ、インクラクマブ、インダツキシマブラブタンシン、インフリキシマブ、インテツムマブ、イノリモマブ、イノツズマブオゾガマイシン、イピリムマブ、イラツムマブ、イトリズマブ、イキセキズマブ、ケリキシマブ、ラベツズマブ、レブリキズマブ、レマレソマブ、レルデリムマブ、レキサツムマブ、リビビルマブ、リゲリズマブ、リンツズマブ、リリルマブ、ロルボツズマブメルタンシン、ルカツムマブ、ルミリキシマブ、マパツズマブ、マスリモマブ、マブリリムマブ、マツズマブ、メポリズマブ、メテリムマブ、ミラツズマブ、ミンレツモマブ、ミツモマブ、モガムリズマブ、モロリムマブ、モタビズマブ、モキセツモマブパスドトクス、ムロモナブ-cd3、ナコロマブタフェナトクス、ナミルマブ、ナプツモマブエスタフェナトクス、ナルナツマブ、ナタリズマブ、ネバクマブ、ネシツムマブ、ネレリモマブ、ネスバクマブ、ニモツズマブ、ニボルマブ、ノフェツモマブメルペンタン、オカラツズマブ、オクレリズマブ、オデュリモマブ、オファツムマブ、オララツマブ、オロキズマブ、オマリズマブ、オナルツズマブ、オポルツズマブモナトクス、オレゴボマブ、オルチクマブ、オテリキシズマブ、オキセルマブ、オザネズマブ、オゾラリズマブ、パジバキシマブ、パリビズマブ、パニツムマブ、パノバクマブ、パルサツズマブ、パスコリズマブ、パテクリズマブ、パトリツマブ、ペムツモマブ、ペラキズマブ、ペルツズマブ、ペキセリズマブ、ピジリズマブ、ピンツモマブ、プラクルマブ、ポネズマブ、プリリキシマブ、プリツムマブ、PRO 140、クイリズマブ、ラコツモマブ、ラドレツマブ、ラフィビルマブ、ラムシルマブ、ラニビズマブ、ラキシバクマブ、レガビルマブ、レスリズマブ、リロツムマブ、リツキシマブ、ロバツムマブ、ロレデュマブ、ロモソズマブ、ロンタリズマブ、ロベリズマブ、ルプリズマブ、サマリズマブ、サリルマブ、サツモマブペンデチド、セクキヌマブ、セビルマブ、シブロツズマブ、シファリムマブ、シルツキシマブ、シムツズマブ、シプリズマブ、シルクマブ、ソラネズマブ、ソリトマブ、ソネプシズマブ、ソンツズマブ、スタムルマブ、スレソマブ、スビズマブ、タバルマブ、タカツズマブテトラキセタン、タドシズマブ、タリズマブ、タネズマブ、タプリツモマブパプトクス、テフィバズマブ、テネリキシマブ、テプリズマブ、テプロツムマブ、TGN1412、トレメリムマブ、チシリムマブ、チルドラキズマブ、チガツズマブ、TNX-650、トシリズマブ、トラリズマブ、トシツモマブ、トラロキヌマブ、トラスツズマブ、TRBS07、トレガリズマブ、ツコツズマブセルモロイキン、ツビルマブ、ウブリツキシマブ、ウレルマブ、ウルトキサズマブ、ウステキヌマブ、バパリキシマブ、バテリズマブ、ベドリズマブ、ベルツズマブ、ベパリモマブ、ベセンクマブ、ビジリズマブ、ボロシキシマブ、ボルセツズマブマフォドチン、ボツムマブ、ザルツムマブ、ザノリムマブ、ザツキシマブ、ジラリムマブ、ゾリモマブアリトクス。
抗体としては、さらにアダリムマブ、ベバシズマブ、ブリナツモマブ、セツキシマブ、コナツムマブ、デノスマブ、エクリズマブ、エレヌマブ、エボロクマブ、インフリキシマブ、ナタリズマブ、パニツムマブ、リロツムマブ、リツキシマブ、ロモソズマブ、テゼペルマブ及びトラスツズマブ並びに表Gから選択される抗体も挙げられる。
一部の実施形態では、治療用ポリペプチドは、BiTE(登録商標)分子である。BiTE(登録商標)分子は、癌細胞に対してT細胞の細胞傷害活性を指示する遺伝子組換え二重特異性モノクローナル抗体である。それらは、約55キロダルトンの単一ペプチド鎖上の様々な抗体の2つの単鎖可変断片(scFv)又は4個の異なる遺伝子由来のアミノ酸配列の融合である。scFvの一方は、CD3受容体を介してT細胞に結合し、他方は、腫瘍特異的分子を介して腫瘍細胞に結合する。ブリナツモマブ(BLINCYTO(登録商標))は、CD19に対して特異的であるBiTE(登録商標)分子の一例である。改変されているBiTE(登録商標)分子(例えば、半減期を延長するように改変されているもの)も本開示の方法で使用され得る。様々な態様において、ポリペプチドは抗原結合性タンパク質、例えば、BiTE(登録商標)分子である。例示的な態様において、BiTE(登録商標)分子は、配列番号88(図1)と少なくとも90%の配列同一性を有する配列を含むドメインを含む。
例示的な実施形態
本発明の例示的な実施形態は次のことを含むが限定されない:
E1.ポリペプチドを処理する方法であって、
a.ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと;
b.消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることとを含む、方法。
E2.任意選択で、質量分光測定により消化試料を分析することをさらに含み、消化試料は、インキュベート後に質量分光測定計に直接注入される、実施形態1に記載の方法。
E3.カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料の長鎖ペプチドの回収率を増加させる方法であって、消化試料は、少なくとも2種のペプチドを含み、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化することにより生成される、方法。
E4.消化試料のペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して増加する、実施形態3に記載の方法。
E5.カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料のペプチドの溶解度を増加させる方法であって、消化試料は、少なくとも2種のペプチドを含み、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化することにより生成される、方法。
E6.消化試料のペプチドの溶解度は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの溶解度と比較して増加する、実施形態5に記載の方法。
E7.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きい、実施形態1~6のいずれか1つに記載の方法。
E8.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、60アミノ酸長より大きい、実施形態7に記載の方法。
E9.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、70アミノ酸長より大きい、実施形態8に記載の方法。
E10.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、80アミノ酸長より大きい、実施形態9に記載の方法。
E11.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きく、5個を超える疎水性アミノ酸、任意選択で10個を超える疎水性アミノ酸を含む、実施形態7~10のいずれか1つに記載の方法。
E12.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きく、1個以上のトリプトファン残基、任意選択で2個又は3個のトリプトファン残基を含む、実施形態7~11のいずれか1つに記載の方法。
E13.消化試料の50アミノ酸長より大きいペプチドの溶解度は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの溶解度と比較して増加する、実施形態1~12のいずれか1つに記載の方法。
E14.消化試料の50アミノ酸長より大きいペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して増加する、実施形態1~13のいずれか1つに記載の方法。
E15.消化試料のペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して少なくとも3倍又は4倍増加する、実施形態1~14のいずれか1つに記載の方法。
E16.プロテアーゼは、トリプシン、キモトリプシン、ペプシン、エラスターゼ、シュードトリプシン、又はそれらの組み合わせである、実施形態1~15のいずれか1つに記載の方法。
E17.ポリペプチドは、1種のみのプロテアーゼにより消化される、実施形態1~16のいずれか1つに記載の方法。
E18.ポリペプチドは、少なくとも2種のプロテアーゼにより消化され、任意選択で、ポリペプチドは、2種のみのプロテアーゼにより消化される、実施形態1~16のいずれか1つに記載の方法。
E19.ポリペプチドは、トリプシン及びエラスターゼ、又はトリプシン及びキモトリプシンにより消化される、実施形態18に記載の方法。
E20.ポリペプチドは、カオトロープの存在下で消化される、実施形態1~19のいずれか1つに記載の方法。
E21.消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで機械的な振とうを用いてインキュベートすることを含む、実施形態1~20のいずれか1つに記載の方法。
E22.消化試料を、弱酸性のpH、任意選択で約4~約6のpHでインキュベートすることを含む、実施形態1~21のいずれか1つに記載の方法。
E23.弱酸性のpHは5.5未満である、実施形態22の方法。
E24.弱酸性のpHは約4.8~約5.2である、実施形態23に記載の方法。
E25.弱酸性のpHは約5.0である、実施形態24に記載の方法。
E26.消化試料を、カオトロープの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態1~25のいずれか1つに記載の方法。
E27.消化試料を、尿素、n-ブタノール、エタノール、グアニジン、又はそれらの塩、過塩素酸リチウム、酢酸リチウム、塩化マグネシウム、フェノール、2-プロパノール、及び/又はチオ尿素の存在下でインキュベートすることを含む、実施形態26に記載の方法。
E28.消化試料を、グアニジン又はその塩の存在下でインキュベートすることを含む、実施形態26又は27に記載の方法。
E29.グアニジンの塩は、塩酸グアニジン、硝酸グアニジン、チオシアン酸グアニジン、又は炭酸グアニジンである、実施形態28に記載の方法。
E30.塩は塩酸グアニジンである、実施形態29に記載の方法。
E31.消化試料を、2Mのグアニジンの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態1~30のいずれか1つに記載の方法。
E32.消化試料を、3Mのグアニジンの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態31に記載の方法。
E33.消化試料を、5M未満のグアニジンの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態31又は32に記載の方法。
E34.消化試料を、約4Mのグアニジンの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態1~33のいずれか1つに記載の方法。
E35.消化試料を、有機溶媒、アルコール、アセトニトリル、尿素、界面活性剤、及び/又はジメチルスルホキシド(DMSO)のうちの1つ以上の存在下でインキュベートすることを含む、実施形態1~34のいずれか1つに記載の方法。
E36.界面活性剤は非イオン性界面活性剤である、実施形態35に記載の方法。
E37.非イオン性界面活性剤は、ポリオキシエチレン又はグリコシドである、実施形態36に記載の方法。
E38.ポリオキシエチレンは、Tween、Triton、Brijシリーズの界面活性剤、脂質、又は脂肪酸である、実施形態37に記載の方法。
E39.ポリペプチドを、トリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを任意選択で含む、ポリペプチドを処理する方法であって、少なくとも1種のペプチドはC末端トリプトファンを含む、方法。
E40.C末端Trpを含むペプチドの回収率は、ポリペプチドを、TrpのC末端を切断するプロテアーゼにより消化せずに処理したペプチドの回収率よりも増加する、実施形態39に記載の方法。
E41.C末端Trpを含むペプチドの回収率は20%超である、実施形態40に記載の方法。
E42.方法は、ポリペプチドを、1種のみのプロテアーゼにより消化することを含む、実施形態39~41のいずれか1つに記載の方法。
E43.プロテアーゼは、トリプシン、又はそのプロテオフォーム若しくはアイソフォームである、実施形態39~42のいずれか1つに記載の方法。
E44.プロテオフォームはシュードトリプシンである、実施形態43に記載の方法。
E45.ポリペプチドを酸性のpH、任意選択で約4~約6のpHでトリプシンにより消化することを含む、実施形態43に記載の方法。
E46.pHは約5である、実施形態45に記載の方法。
E47.方法は、ポリペプチドを、少なくとも2種のプロテアーゼ、任意選択で2種のプロテアーゼのみにより消化することを含む、実施形態39~46のいずれか1つに記載の方法。
E48.プロテアーゼのうちの少なくとも1つはトリプシンである、実施形態47に記載の方法。
E49.プロテアーゼのうちの少なくとも1つはキモトリプシンである、実施形態47又は48に記載の方法。
E50.ポリペプチドをトリプシン及びキモトリプシンで連続して消化することを含む、実施形態47~49のいずれか1つに記載の方法。
E51.ポリペプチドをトリプシンにより消化し、後にポリペプチドをキモトリプシンにより消化することを含む、実施形態50に記載の方法。
E52.消化は、中性のpH、任意選択で、pH7.5で行われる、実施形態47~51のいずれか1つに記載の方法。
E53.ポリペプチドは抗原結合性タンパク質であり、任意選択で、二重特異性T細胞誘導(BiTE(登録商標))分子である、実施形態1~52のいずれか1つに記載の方法。
E54.BiTE(登録商標)分子は、CD3結合ドメインを含む、実施形態53に記載の方法。
E55.ポリペプチドは、50アミノ酸より大きい配列を含み、配列は、少なくとも1個のTrp残基、任意選択で、少なくとも2個又は3個のTrp残基を含む、実施形態39~54のいずれか1つに記載の方法。
E56.ポリペプチドは、60アミノ酸より大きい、70アミノ酸より大きい、又は80アミノ酸より大きい配列を含み、配列は、少なくとも1個のTrp残基を含む、実施形態55に記載の方法。
E57.ペプチドは、配列番号88と少なくとも90%の配列同一性を有する配列を含み、少なくとも1個のTrpを含む、実施形態1~56のいずれか1つに記載の方法。
E58.消化試料は、HGNFGNSYISYW(配列番号92)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む、実施形態1~57のいずれか1つに記載の方法。
E59.ポリペプチドは、12時間未満、ペプチドマッピング分析のために処理される、実施形態1~58のいずれか1つに記載の方法。
E60.ポリペプチドは、6時間未満、ペプチドマッピング分析のために処理される、実施形態59に記載の方法。
E61.ポリペプチドは、4時間未満、ペプチドマッピング分析のために処理される、実施形態60に記載の方法。
E62.方法は、ゲルフィルタのみを用いて、又は全くフィルタを用いずに行われる、実施形態1~61のいずれか1つに記載の方法。
E63.方法は、全くフィルタを用いずに行われる、実施形態1~62のいずれか1つに記載の方法。
E64.方法は、ゲルフィルタのみを用いて行われる、実施形態1~61のいずれか1つに記載の方法。
E65.ゲルフィルタを用いたバッファ交換を含む、又はバッファ交換を全く含まない、実施形態1~61のいずれか1つに記載の方法。
E66.ポリペプチドの属性を監視する方法であって、
a)実施形態1~65のいずれか1つに記載の方法に従って、第1の時点で得られた第1の試料中の第1のポリペプチドを処理することと、
b)消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入し、第1の試料のポリペプチドの翻訳後修飾(PTM)を同定することと、
c)実施形態1~65のいずれか1つに記載の方法に従って、第2の時点で得られた、第1のポリペプチドと同じ又は異なる、第2の試料中の第2のポリペプチドを処理することと、
d)消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入し、第2の試料のポリペプチドのPTMを同定することと、
e)第1の試料のPTMを第2の試料のPTMと比較することとを含む、方法。
E67.試料は、第1のポリペプチド及び/又は第2のポリペプチドを発現する細胞を含む細胞培養物から採取される、実施形態66に記載の方法。
E68.ポリペプチドを、約1:1~約1:15の酵素:基質(E:S)重量比でトリプシンにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含む、実施形態1~67のいずれか1つに記載の方法。
E69.E:S重量比は約1:1~約1:10である、実施形態68に記載の方法。
E70.E:S重量比は約1:2~約1:8である、実施形態69に記載の方法。
E71.E:S比は、約1:4~約1:6、任意選択で、約1:5である、実施形態70に記載の方法。
E72.消化は約7.0~約8.0のpHで行われる、実施形態68~71のいずれか1つに記載の方法。
E73.消化は約7.5のpHで行われる、実施形態72に記載の方法。
E74.消化は約12時間未満行われる、実施形態68~73のいずれか1つに記載の方法。
E75.消化は約6時間未満行われる、実施形態74に記載の方法。
E76.消化は約4時間未満行われる、実施形態75に記載の方法。
E77.消化は約2時間~約4時間未満行われる、実施形態76に記載の方法。
E78.消化は、約30℃~約45℃の温度で行われる、実施形態68~77のいずれか1つに記載の方法。
E79.消化は、約35℃~約40℃、任意選択で約37℃の温度で行われる、実施形態78に記載の方法。
E80.消化は、塩化カルシウムの存在下で行われる、実施形態68~79のいずれか1つに記載の方法。
E81.消化は、塩化カルシウムの不在下で行われる、実施形態68~79のいずれか1つに記載の方法。
E82.ポリペプチドを消化するためにトリプシンのみが使用される、実施形態68~81のいずれか1つに記載の方法。
E83.ポリペプチドは、約1:1~約1:15のE:S重量比でトリプシンのみにより消化される、実施形態68~82のいずれか1つに記載の方法。
E84.ポリペプチドを、当該E:S重量比でトリプシンにより消化すると、C末端にチロシンを含む1種以上のペプチドを含む前記消化試料が生成される、実施形態68~83のいずれか1つに記載の方法。
E85.ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することを含む、実施形態1~84のいずれか1つに記載の方法。
E86.ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前、且つポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後に、バッファ交換を含む、実施形態1~85のいずれか1つに記載の方法。
E87.バッファ交換はサイズ排除カートリッジの使用を含む、実施形態1~86のいずれか1つに記載の方法。
E88.サイズ排除カートリッジは、Sephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジである、実施形態87に記載の方法。
E89.消化試料を、弱酸性のpHでカオトロープの存在下でインキュベートすることをさらに含む、実施形態68~88のいずれか1つに記載の方法。
E90.カオトロープは塩酸グアニジンである、実施形態89に記載の方法。
E91.弱酸性のpHは約5である、実施形態89又は90に記載の方法。
E92.消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することを含む、実施形態1~91のいずれか1つに記載の方法。
E93.各々がC末端にチロシンを含む少なくとも1種又は2種のペプチドを含む消化試料を生成するように、ポリペプチドを処理する方法であって、前記方法は、約1:1~約1:15のトリプシン:ポリペプチド比でポリペプチドをトリプシンにより消化することを含む、方法。
E94.消化は、実施形態69~92のいずれか1つの方法に従って行われる、実施形態93に記載の方法。
E95.消化試料は、HGNFGNSY(配列番号108)のアミノ酸配列を含むペプチド、HGNFGNSYISY(配列番号109)のアミノ酸配列を含むペプチド、及び/又はHGNFGNSYISYWAY(配列番号110)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む、実施形態93又は94に記載の方法。
E96.ポリペプチドを消化するためにトリプシンのみが使用される、実施形態93~95のいずれか1つに記載の方法。
E97.E:S重量比は約1:1~約1:10である、実施形態93~96のいずれか1つに記載の方法。
E98.E:S重量比は約1:2~約1:8である、実施形態93~96のいずれか1つに記載の方法。
E99.E:S比は、約1:4~約1:6、任意選択で、約1:5である、実施形態93~96のいずれか1つに記載の方法。
E100.消化は約7.0~約8.0のpHで行われる、実施形態93~99のいずれか1つに記載の方法。
本発明の例示的な実施形態は次のことを含むが限定されない:
E1.ポリペプチドを処理する方法であって、
a.ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと;
b.消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすることとを含む、方法。
E2.任意選択で、質量分光測定により消化試料を分析することをさらに含み、消化試料は、インキュベート後に質量分光測定計に直接注入される、実施形態1に記載の方法。
E3.カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料の長鎖ペプチドの回収率を増加させる方法であって、消化試料は、少なくとも2種のペプチドを含み、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化することにより生成される、方法。
E4.消化試料のペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して増加する、実施形態3に記載の方法。
E5.カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料のペプチドの溶解度を増加させる方法であって、消化試料は、少なくとも2種のペプチドを含み、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化することにより生成される、方法。
E6.消化試料のペプチドの溶解度は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの溶解度と比較して増加する、実施形態5に記載の方法。
E7.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きい、実施形態1~6のいずれか1つに記載の方法。
E8.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、60アミノ酸長より大きい、実施形態7に記載の方法。
E9.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、70アミノ酸長より大きい、実施形態8に記載の方法。
E10.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、80アミノ酸長より大きい、実施形態9に記載の方法。
E11.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きく、5個を超える疎水性アミノ酸、任意選択で10個を超える疎水性アミノ酸を含む、実施形態7~10のいずれか1つに記載の方法。
E12.消化試料のペプチドのうちの少なくとも1つは、50アミノ酸長より大きく、1個以上のトリプトファン残基、任意選択で2個又は3個のトリプトファン残基を含む、実施形態7~11のいずれか1つに記載の方法。
E13.消化試料の50アミノ酸長より大きいペプチドの溶解度は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの溶解度と比較して増加する、実施形態1~12のいずれか1つに記載の方法。
E14.消化試料の50アミノ酸長より大きいペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して増加する、実施形態1~13のいずれか1つに記載の方法。
E15.消化試料のペプチドの回収率は、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートせずに処理したペプチドの回収率と比較して少なくとも3倍又は4倍増加する、実施形態1~14のいずれか1つに記載の方法。
E16.プロテアーゼは、トリプシン、キモトリプシン、ペプシン、エラスターゼ、シュードトリプシン、又はそれらの組み合わせである、実施形態1~15のいずれか1つに記載の方法。
E17.ポリペプチドは、1種のみのプロテアーゼにより消化される、実施形態1~16のいずれか1つに記載の方法。
E18.ポリペプチドは、少なくとも2種のプロテアーゼにより消化され、任意選択で、ポリペプチドは、2種のみのプロテアーゼにより消化される、実施形態1~16のいずれか1つに記載の方法。
E19.ポリペプチドは、トリプシン及びエラスターゼ、又はトリプシン及びキモトリプシンにより消化される、実施形態18に記載の方法。
E20.ポリペプチドは、カオトロープの存在下で消化される、実施形態1~19のいずれか1つに記載の方法。
E21.消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで機械的な振とうを用いてインキュベートすることを含む、実施形態1~20のいずれか1つに記載の方法。
E22.消化試料を、弱酸性のpH、任意選択で約4~約6のpHでインキュベートすることを含む、実施形態1~21のいずれか1つに記載の方法。
E23.弱酸性のpHは5.5未満である、実施形態22の方法。
E24.弱酸性のpHは約4.8~約5.2である、実施形態23に記載の方法。
E25.弱酸性のpHは約5.0である、実施形態24に記載の方法。
E26.消化試料を、カオトロープの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態1~25のいずれか1つに記載の方法。
E27.消化試料を、尿素、n-ブタノール、エタノール、グアニジン、又はそれらの塩、過塩素酸リチウム、酢酸リチウム、塩化マグネシウム、フェノール、2-プロパノール、及び/又はチオ尿素の存在下でインキュベートすることを含む、実施形態26に記載の方法。
E28.消化試料を、グアニジン又はその塩の存在下でインキュベートすることを含む、実施形態26又は27に記載の方法。
E29.グアニジンの塩は、塩酸グアニジン、硝酸グアニジン、チオシアン酸グアニジン、又は炭酸グアニジンである、実施形態28に記載の方法。
E30.塩は塩酸グアニジンである、実施形態29に記載の方法。
E31.消化試料を、2Mのグアニジンの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態1~30のいずれか1つに記載の方法。
E32.消化試料を、3Mのグアニジンの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態31に記載の方法。
E33.消化試料を、5M未満のグアニジンの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態31又は32に記載の方法。
E34.消化試料を、約4Mのグアニジンの存在下でインキュベートすることを含む、実施形態1~33のいずれか1つに記載の方法。
E35.消化試料を、有機溶媒、アルコール、アセトニトリル、尿素、界面活性剤、及び/又はジメチルスルホキシド(DMSO)のうちの1つ以上の存在下でインキュベートすることを含む、実施形態1~34のいずれか1つに記載の方法。
E36.界面活性剤は非イオン性界面活性剤である、実施形態35に記載の方法。
E37.非イオン性界面活性剤は、ポリオキシエチレン又はグリコシドである、実施形態36に記載の方法。
E38.ポリオキシエチレンは、Tween、Triton、Brijシリーズの界面活性剤、脂質、又は脂肪酸である、実施形態37に記載の方法。
E39.ポリペプチドを、トリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを任意選択で含む、ポリペプチドを処理する方法であって、少なくとも1種のペプチドはC末端トリプトファンを含む、方法。
E40.C末端Trpを含むペプチドの回収率は、ポリペプチドを、TrpのC末端を切断するプロテアーゼにより消化せずに処理したペプチドの回収率よりも増加する、実施形態39に記載の方法。
E41.C末端Trpを含むペプチドの回収率は20%超である、実施形態40に記載の方法。
E42.方法は、ポリペプチドを、1種のみのプロテアーゼにより消化することを含む、実施形態39~41のいずれか1つに記載の方法。
E43.プロテアーゼは、トリプシン、又はそのプロテオフォーム若しくはアイソフォームである、実施形態39~42のいずれか1つに記載の方法。
E44.プロテオフォームはシュードトリプシンである、実施形態43に記載の方法。
E45.ポリペプチドを酸性のpH、任意選択で約4~約6のpHでトリプシンにより消化することを含む、実施形態43に記載の方法。
E46.pHは約5である、実施形態45に記載の方法。
E47.方法は、ポリペプチドを、少なくとも2種のプロテアーゼ、任意選択で2種のプロテアーゼのみにより消化することを含む、実施形態39~46のいずれか1つに記載の方法。
E48.プロテアーゼのうちの少なくとも1つはトリプシンである、実施形態47に記載の方法。
E49.プロテアーゼのうちの少なくとも1つはキモトリプシンである、実施形態47又は48に記載の方法。
E50.ポリペプチドをトリプシン及びキモトリプシンで連続して消化することを含む、実施形態47~49のいずれか1つに記載の方法。
E51.ポリペプチドをトリプシンにより消化し、後にポリペプチドをキモトリプシンにより消化することを含む、実施形態50に記載の方法。
E52.消化は、中性のpH、任意選択で、pH7.5で行われる、実施形態47~51のいずれか1つに記載の方法。
E53.ポリペプチドは抗原結合性タンパク質であり、任意選択で、二重特異性T細胞誘導(BiTE(登録商標))分子である、実施形態1~52のいずれか1つに記載の方法。
E54.BiTE(登録商標)分子は、CD3結合ドメインを含む、実施形態53に記載の方法。
E55.ポリペプチドは、50アミノ酸より大きい配列を含み、配列は、少なくとも1個のTrp残基、任意選択で、少なくとも2個又は3個のTrp残基を含む、実施形態39~54のいずれか1つに記載の方法。
E56.ポリペプチドは、60アミノ酸より大きい、70アミノ酸より大きい、又は80アミノ酸より大きい配列を含み、配列は、少なくとも1個のTrp残基を含む、実施形態55に記載の方法。
E57.ペプチドは、配列番号88と少なくとも90%の配列同一性を有する配列を含み、少なくとも1個のTrpを含む、実施形態1~56のいずれか1つに記載の方法。
E58.消化試料は、HGNFGNSYISYW(配列番号92)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む、実施形態1~57のいずれか1つに記載の方法。
E59.ポリペプチドは、12時間未満、ペプチドマッピング分析のために処理される、実施形態1~58のいずれか1つに記載の方法。
E60.ポリペプチドは、6時間未満、ペプチドマッピング分析のために処理される、実施形態59に記載の方法。
E61.ポリペプチドは、4時間未満、ペプチドマッピング分析のために処理される、実施形態60に記載の方法。
E62.方法は、ゲルフィルタのみを用いて、又は全くフィルタを用いずに行われる、実施形態1~61のいずれか1つに記載の方法。
E63.方法は、全くフィルタを用いずに行われる、実施形態1~62のいずれか1つに記載の方法。
E64.方法は、ゲルフィルタのみを用いて行われる、実施形態1~61のいずれか1つに記載の方法。
E65.ゲルフィルタを用いたバッファ交換を含む、又はバッファ交換を全く含まない、実施形態1~61のいずれか1つに記載の方法。
E66.ポリペプチドの属性を監視する方法であって、
a)実施形態1~65のいずれか1つに記載の方法に従って、第1の時点で得られた第1の試料中の第1のポリペプチドを処理することと、
b)消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入し、第1の試料のポリペプチドの翻訳後修飾(PTM)を同定することと、
c)実施形態1~65のいずれか1つに記載の方法に従って、第2の時点で得られた、第1のポリペプチドと同じ又は異なる、第2の試料中の第2のポリペプチドを処理することと、
d)消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入し、第2の試料のポリペプチドのPTMを同定することと、
e)第1の試料のPTMを第2の試料のPTMと比較することとを含む、方法。
E67.試料は、第1のポリペプチド及び/又は第2のポリペプチドを発現する細胞を含む細胞培養物から採取される、実施形態66に記載の方法。
E68.ポリペプチドを、約1:1~約1:15の酵素:基質(E:S)重量比でトリプシンにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを含む、実施形態1~67のいずれか1つに記載の方法。
E69.E:S重量比は約1:1~約1:10である、実施形態68に記載の方法。
E70.E:S重量比は約1:2~約1:8である、実施形態69に記載の方法。
E71.E:S比は、約1:4~約1:6、任意選択で、約1:5である、実施形態70に記載の方法。
E72.消化は約7.0~約8.0のpHで行われる、実施形態68~71のいずれか1つに記載の方法。
E73.消化は約7.5のpHで行われる、実施形態72に記載の方法。
E74.消化は約12時間未満行われる、実施形態68~73のいずれか1つに記載の方法。
E75.消化は約6時間未満行われる、実施形態74に記載の方法。
E76.消化は約4時間未満行われる、実施形態75に記載の方法。
E77.消化は約2時間~約4時間未満行われる、実施形態76に記載の方法。
E78.消化は、約30℃~約45℃の温度で行われる、実施形態68~77のいずれか1つに記載の方法。
E79.消化は、約35℃~約40℃、任意選択で約37℃の温度で行われる、実施形態78に記載の方法。
E80.消化は、塩化カルシウムの存在下で行われる、実施形態68~79のいずれか1つに記載の方法。
E81.消化は、塩化カルシウムの不在下で行われる、実施形態68~79のいずれか1つに記載の方法。
E82.ポリペプチドを消化するためにトリプシンのみが使用される、実施形態68~81のいずれか1つに記載の方法。
E83.ポリペプチドは、約1:1~約1:15のE:S重量比でトリプシンのみにより消化される、実施形態68~82のいずれか1つに記載の方法。
E84.ポリペプチドを、当該E:S重量比でトリプシンにより消化すると、C末端にチロシンを含む1種以上のペプチドを含む前記消化試料が生成される、実施形態68~83のいずれか1つに記載の方法。
E85.ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前に、ポリペプチドを変性させること、ポリペプチドを還元すること、及び/又はポリペプチドをアルキル化することを含む、実施形態1~84のいずれか1つに記載の方法。
E86.ポリペプチドをプロテアーゼにより消化する前、且つポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後に、バッファ交換を含む、実施形態1~85のいずれか1つに記載の方法。
E87.バッファ交換はサイズ排除カートリッジの使用を含む、実施形態1~86のいずれか1つに記載の方法。
E88.サイズ排除カートリッジは、Sephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジである、実施形態87に記載の方法。
E89.消化試料を、弱酸性のpHでカオトロープの存在下でインキュベートすることをさらに含む、実施形態68~88のいずれか1つに記載の方法。
E90.カオトロープは塩酸グアニジンである、実施形態89に記載の方法。
E91.弱酸性のpHは約5である、実施形態89又は90に記載の方法。
E92.消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することを含む、実施形態1~91のいずれか1つに記載の方法。
E93.各々がC末端にチロシンを含む少なくとも1種又は2種のペプチドを含む消化試料を生成するように、ポリペプチドを処理する方法であって、前記方法は、約1:1~約1:15のトリプシン:ポリペプチド比でポリペプチドをトリプシンにより消化することを含む、方法。
E94.消化は、実施形態69~92のいずれか1つの方法に従って行われる、実施形態93に記載の方法。
E95.消化試料は、HGNFGNSY(配列番号108)のアミノ酸配列を含むペプチド、HGNFGNSYISY(配列番号109)のアミノ酸配列を含むペプチド、及び/又はHGNFGNSYISYWAY(配列番号110)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む、実施形態93又は94に記載の方法。
E96.ポリペプチドを消化するためにトリプシンのみが使用される、実施形態93~95のいずれか1つに記載の方法。
E97.E:S重量比は約1:1~約1:10である、実施形態93~96のいずれか1つに記載の方法。
E98.E:S重量比は約1:2~約1:8である、実施形態93~96のいずれか1つに記載の方法。
E99.E:S比は、約1:4~約1:6、任意選択で、約1:5である、実施形態93~96のいずれか1つに記載の方法。
E100.消化は約7.0~約8.0のpHで行われる、実施形態93~99のいずれか1つに記載の方法。
以下の実施例は本発明を単に説明するために示され、その範囲を決して限定するものではない。
以下の実施例では、第1の抗原に結合する第1の結合ドメインとT細胞受容体のCD3εに結合する第2の結合ドメインを各々が有する、異なる二特異性T細胞誘導(BiTE(登録商標))分子を分析した。これらのBiTE(登録商標)分子は、第1の結合ドメインが異なっていた。BiTE(登録商標)分子#1及びBiTE(登録商標)分子#2の各々はB細胞成熟抗原(BCMA)に結合する第1の結合ドメインを含んでいたが、BiTE(登録商標)分子#3はCD19に結合する第1の結合ドメインを含んでいた。第2結合ドメインはBiTE(登録商標)分子間で共通であった。図1は、BiTE(登録商標)分子に共通するCD3結合ドメインの配列を示す。この図に示すように、CD3結合ドメインは、長鎖リンカー領域のすぐ側に2個のCDRを備える。この2個のCDRは、図1において黄色でハイライトした文字で示されている。配列
(配列番号89)を含む1個のCDRは、脱アミド化に感受性がある2個のアスパラギン残基、及び酸化に感受性があるトリプトファン残基を含む。これらの残基を製造中に監視することには利点があるが、2個のCDRを含むCD3結合ドメインの長い伸び(図1の下線部)にはトリプシン消化部位がないため、分子のこの領域を分析及び監視することが困難になる。トリプシン消化部位がないため、80アミノ酸超のこのペプチドは無傷のままで、溶解度が低く、そのため分析のための回収がうまくいかない。したがって、これらのCDR内の関心対象の属性は、このペプチドのサイズが大きい(約8kDa)こと、修飾されたバージョンのペプチドをクロマトグラフィーによって分離することの困難、ペプチドの不良な回収率及び/又はイオン化並びにこのサイズのペプチドに対応する質量分光測定法を解釈することに関連する一般的課題があるために、監視できない。
分析したBiTE(登録商標)分子のトリプシン消化時に生じた大きなペプチド(図1の下線部の配列及び配列番号91の配列を有する)は、このペプチドの最初のアミノ酸(His)は分析したBiTE(登録商標)分子のうちの1つ(以下BiTE(登録商標)分子#1)の350番目のアミノ酸であり、Argはその436番目のアミノ酸であるため、本明細書では「H350-R436」ペプチドと呼ぶ。このアミノ酸配列は、本明細書で分析した他のBiTE(登録商標)分子にも存在するが、この配列は、これらの他のBiTE(登録商標)分子のアミノ酸350-436を表す場合もあれば、表さない場合もある。この配列のアミノ酸番号は、BiTE(登録商標)分子#1のアミノ酸番号に対して、これらの他のBiTE(登録商標)分子では異なっている場合がある。例えば、BiTE(登録商標)分子#3では、アミノ酸H355-R441はBiTE(登録商標)分子#1のH350-R436に相当する。BiTE(登録商標)分子#1~#3のこの領域のアライメントを図2に示す。この図では、H350-R436ペプチドは「H357-R443」と記される。還元対象となるCys残基は黄色でハイライトされている。図2に示すように、BiTE(登録商標)分子のこの領域は、CD3結合ドメインの2個のCDRを包含している。
このペプチドは、BiTE(登録商標)分子のペプチドマッピングが難しい唯一の領域ではない。多くのBiTE(登録商標)分子は、第1の結合ドメインのCDRのすぐ側の短鎖リンカーペプチド(約5~7kDa)も有しており、トリプシン消化による監視が同様に困難であり得る。例えば、5.7kDaのリンカーペプチドのうち、CDRの一部であるアスパラギン酸は異性化の可能性があり、したがって、とりわけ、この部位がBiTE(登録商標)分子の結合に影響を与える可能性があるため、監視を必要とする。このように、本明細書で示される研究は、BiTE(登録商標)分子の長鎖ペプチドの溶解度及び回収率を増加させることを目的としていた。
実施例1
本実施例は、従来のペプチドマッピング法を用いたBiTE(登録商標)分子の長鎖ペプチドの不十分な回収率を実証する。
本実施例は、従来のペプチドマッピング法を用いたBiTE(登録商標)分子の長鎖ペプチドの不十分な回収率を実証する。
最初の研究では、BiTE(登録商標)分子#1をトリプシン消化に供した。トリプシンペプチドは、液体クロマトグラフィー(LC)バイアル内のトリプシン消化液(pH7.5)中で、5℃又は37℃で最長430分貯蔵した。トリプシン消化液は0.1Mトリス、pH7.5であり、カオトロープを含んでいなかった。トリプシンペプチドのシグナルを測定するために、液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに、100分間隔で4回の注入を行った。消化時間の関数としてプロットしたペプチド回収率を表すトリプシンペプチドの相対存在量を、図3Aのクロマトグラムに示す。この図に示すように、H350-R436ペプチドのシグナルは、37℃で貯蔵すると時間の経過とともに減少しており、このペプチドの存在量が低く、回収率が低いことを示唆している。このペプチドは凝集した(そのためLC-MSで分離及び分析できなかった)か、LCバイアルの壁に吸着した(LC-MSシステムに注入されなかった)かのいずれかであると考えられる。
貯蔵した消化試料の目視検査を実施した。繊維状粒子が、HPLCバイアルに5℃で48時間貯蔵した消化試料内で観察された(図3B)。理論によって制限されることなく、この観察から、長鎖ペプチドH350-R436のようなトリプシンペプチドの集団が繊維状粒子の中で凝集しており、溶解度が低いことが示唆された。
実施例2
本実施例では、BiTE(登録商標)分子のトリプシンペプチドの溶解度にカオトロープが与える影響を示す。
本実施例では、BiTE(登録商標)分子のトリプシンペプチドの溶解度にカオトロープが与える影響を示す。
初期の一連の実験では、抗体をペプチドマッピング分析のために、変性、アルキル化、還元、消化、及びクエンチ等によって処理した。しかし、抗体の1個以上のCDRにまたがるペプチドが、ペプチドマッピングには不十分な量で回収されたため、抗体の調製には問題があった。この回収率の低いペプチドにはトリプトファン残基を含有していた。(1)NaCl、(2)アルコール、(3)非イオン性界面活性剤のオクチルβ-D-グルコシド(OBG)、(4)尿素、及び(5)グアニジンという異なるカオトロピック試薬について、ペプチドの溶解度及び回収率を増加させることができるかどうか試験した。これらの初期実験から、グアニジンの存在下で消化試料をインキュベートすることで、CDR含有トリプシンペプチドがバイアルから最もよく回収されることが実証された。
BiTE(登録商標)分子#1の長鎖H350-R436ペプチドはTrp残基を含有し(図1)、抗体の回収率が低いTrp含有ペプチドと同様に回収率が低い(実施例1)ため、カオトロープの存在下で消化試料をインキュベートすることを含む、BiTE(登録商標)分子#1を含む試料を処理する方法は、長鎖H350-R436ペプチドの溶解度を改善できるかどうかを確かめるために評価した。長鎖H350-R436ペプチドの溶解度を増加することができれば、回収率も増加するはずである。要約すると、BiTE(登録商標)分子#1を含む消化後溶液を、塩酸グアニジンの存在下又は不在下でペプチドマッピングのために処理した。ペプチドマッピング分析のためのBiTE(登録商標)分子#1の調製の各ステップを、ライトチャンバで詳細に観察した。バイアルの代表的な画像を図4A~図4Dに示す。これらの図に示すように、溶液は、(a)還元し、アルキル化したもの(バイアル2及び3)、(b)還元し、アルキル化し、その後トリプシンにより消化したもの(バイアル4及び5)、又は(c)未処理のもの(バイアル1)であった。
図4Aに示すように、還元され、アルキル化された(バイアル2及び3)か、又は還元され、アルキル化され、消化された(バイアル4及び5)溶液は、未処理溶液(バイアル1)と比較していくらかの濁りを示した。バイアル2~5の濁りは、ペプチドの溶解度の低さを示唆した。図4Bに示すように、10分後、バイアル2及び3では濁りが残っていたが、還元され、アルキル化され、消化された溶液(バイアル4及び5)では、目に見える粒子が観察されたものの溶液は透明になった。図4A及び図4Bの右側の画像に、溶液の拡大画像を示す。拡大画像に示すように、バイアル5の濁りはトリプシン消化によりなくなったが、繊維状粒子が形成されている。繊維状粒子を含むバイアル5のさらなる拡大画像を示す(図4Cの下)。
バイアル3及び5のそれぞれの内容物を2つに分けた。バイアル3の一方のアリコート及びバイアル5の一方のアリコートには、塩酸グアニジンを最終濃度4Mになるように添加し、他方のアリコートには塩酸グアニジンを添加しなかった(図4C及び図4D)。図4C及び図4Dに示すように、塩酸グアニジンを添加したバイアルのみで濁り及び目に見える粒子が全て消失した。この作用は、カオトロープを加えたほぼ直後のものであった。対照的に、グアニジンHClで処理されなかったバイアル(「GuHClなし」と記される)は濁ったままであり、及び/又は繊維状粒子を含んでいた(図4C及び図4Dのそれぞれの左側のバイアル)。
これらの結果は、塩酸グアニジンが、濁っている又は繊維状の粒子を可溶化することを示唆しており、分析前のトリプシンペプチドの可溶性を高めるために、消化後にカオトロープを含めることを示唆している。
実施例3
本実施例では、BiTE(登録商標)分子のトリプシンペプチドの回収率にカオトロープが与える影響を示す。
本実施例では、BiTE(登録商標)分子のトリプシンペプチドの回収率にカオトロープが与える影響を示す。
BiTE(登録商標)分子(BiTE(登録商標)分子#1又はBiTE(登録商標)分子#2)を含む溶液を、液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)ペプチドマッピングのために異なるように処理し、BiTE(登録商標)分子の長鎖H350-R436ペプチドの相対存在量(回収率を表す)を比較した。各調製方法は、変性、アルキル化、還元、バッファ交換、消化、及びHPLC-MS分析を含んでいた。インキュベート後の消化された物質の試料は、分析のためにHPLC-MSシステムに直接注入された。変性は、6Mのグアニジン、pH7.5で行われた。アルキル化のためにヨード酢酸(IAA)を、還元のためにジチオスレイトール(DTT)を変性された物質にそれぞれ添加した。消化は、本質的に実施例1に記載したように、pH7.5でトリプシンを用いて行った。調製方法は以下に述べるように異なっていた。
図5Aに示す第1の方法では、BiTE(登録商標)分子を含む溶液を6Mのグアニジン(pH7.5)中で変性させ、IAA及びDTTをそれぞれアルキル化及び還元のために添加した。変性され、アルキル化され、還元されたポリペプチドを消化バッファに入れるバッファ交換を、NAP5カートリッジを用いたゲルろ過によって行い、これにより変性され、アルキル化され、還元されたポリペプチド(タンパク質)をグアニジンから分離した。変性され、アルキル化され、還元されたポリペプチドを含む溶出物質をpH7.5でトリプシンにより消化した。消化試料に、(1)2、5、若しくは7.5の最終pHを得られるように適量の20%(v/v)ギ酸を添加し、4Mの最終グアニジン濃度を得られるように塩酸グアニジンのストック溶液(pH4)を添加するか、又は(2)塩酸グアニジンは添加せずに2、5、若しくは7.5の最終pHを得られるように適量の20%(v/v)ギ酸を添加した。消化試料を含む溶液の試料は、バッファ交換はせず、分析のためにHPLC-MSシステムに直接注入した。
図5Bに示す第2の方法では、BiTE(登録商標)分子を含む溶液を6Mのグアニジン(pH7.5)中で変性させ、IAA及びDTTをそれぞれアルキル化及び還元のために添加した。変性、アルキル化、及び還元は、10kDa又は30kDaの分子量カットオフ(MWCO)フィルタ上で行った。10kDaのMWCOフィルタは陰性対照として使用した。変性、アルキル化、及び還元の後、MWCOフィルタより上の内容物をフィルタに通して遠心分離した。変性され、アルキル化され、還元されたポリペプチドを含むろ液に消化バッファを添加し、この混合物をMWCOフィルタの上に置いた。消化は、2つの異なるブランドのトリプシンのうちの1つを用いて、pH7.5で行った。消化試料に、(1)2、5、若しくは7.5の最終pHを得られるように適量の20%(v/v)ギ酸を添加し、4Mの最終グアニジン濃度を得られるように塩酸グアニジンのストック溶液(pH4)を添加するか、又は(2)塩酸グアニジンは添加せずに2、5、若しくは7.5の最終pHを得られるように適量の20%(v/v)ギ酸を添加した。インキュベート後、消化試料をMWCOフィルタに通して遠心分離し、ろ液を分析のために直接HPLC-MSシステムに注入した。
異なる方法によって処理された長鎖H350-R436ペプチドの相対存在量(相対回収率)を、図6のグラフに示す。この図に示すように、図5Aの方法論(ゲルろ過バッファ交換を含む)は、図5Bの方法論(MWCOフィルタバッファ交換を含む)と比較して、全体としてより良好なペプチド回収率をもたらした。図6に示すように、消化後に塩酸グアニジンの存在下でインキュベートした試料はすべて、同じpHでグアニジンの不在下でインキュベートした試料と比較して、回収率の向上をもたらした。これらの結果は、グアニジン添加の存在下で消化試料をインキュベートすることによって達成された回収率の向上が、pH及びバッファ交換方法(ゲルろ過対MWCOフィルタ)に依存しないことも実証している。予想通り、10kDaのMWCOフィルタを使用した試料では、検出可能なペプチドは回収されなかった。図6に示すように、消化試料をpH5で塩酸グアニジンとともにインキュベートすると、他の試験したpH(pH2又はpH7.5)で塩酸グアニジンを用いた場合の回収率よりも著しく良好であった。ゲルフィルタで処理した試料に関してはpH5で消化試料をインキュベートすると、塩酸グアニジンなしでも、かなりのペプチド回収率がもたらされた。これらの結果は、4Mのグアニジンの存在下で消化試料をpH5でインキュベートすることにより、長鎖ペプチドの回収率の顕著な増加をもたらすことを示唆している。MWCOフィルタバッファ交換を用いた長鎖ペプチドの全体的な回収率は低かったが(図5B)、この方法論を用いて得られた結果によって、4Mのグアニジンの存在下で消化試料をpH5でインキュベートすると、グアニジンの不在下で消化試料をインキュベートした場合と比較して長鎖ペプチドの回収率が向上するという観測結果が確認された。
カオトロープが質量分光測定計内に存在し、多くのカオトロープがMSの性能に悪影響を与えることが知られているため、その結果、質量分光測定計に注入される溶液には通常含まれないことを考えると、グアニジンの存在下でインキュベートした場合の長鎖ペプチドの回収率の向上は驚くべきことであった。
理論によって制限されることなく、pH2では、酸性残基Asp及びGluが電気的に中性で疎水性になり、長鎖ペプチドがさらに疎水性になり(これにより長鎖ペプチドをバイアルの表面に吸着させ得る)、pH7.5では、このpH(7.5)が長鎖ペプチドのpI(pI=9)に近いことから、ペプチドは凝集及び/又は沈殿しやすいため、弱酸性のpHでのインキュベートは最良の回収率をもたらした。一般に、mAbs及びScFc-BITEタンパク質のpI値はpI7.5~9の範囲にあり、平均的なペプチドは同じ領域のpIを有することを示している。これは、ペプチドは、平均して7超のpHでは可溶性が低下することを示唆している。pHが高くなればなるほど、トリプシンペプチドは、望ましくないキモトリプシンによるタンパク質分解及びアスパラギン残基の脱アミド化に晒され得る。
これらの結果は、グアニジンの存在下、消化試料を弱酸性のpHでインキュベートすることにより、分析用のタンパク質試料の調製中に長鎖ペプチドの回収率が向上することを示唆している。
実施例4
本実施例は、本明細書で開示されているポリペプチドを処理する方法が、長鎖ペプチド及びその脱アミド化生成物のクロマトグラフィーによる分離に十分であることを実証する。
本実施例は、本明細書で開示されているポリペプチドを処理する方法が、長鎖ペプチド及びその脱アミド化生成物のクロマトグラフィーによる分離に十分であることを実証する。
2mg/mlのBiTE(登録商標)分子#3を含むBiTE(登録商標)分子製剤の第1の試料を、NAP5サイズ排除カートリッジを使用して消化バッファにバッファ交換し、消化試料を塩酸グアニジンの存在下でpH最大5でインキュベートする図5Aの方法論に従ってペプチドマッピングのために処理した。ギ酸(20%(v/v))を消化試料に添加してpH5.0を得、塩酸グアニジンのストック溶液を消化試料に添加して4Mの最終グアニジン濃度を得た。第1の試料と同じBiTE(登録商標)分子製剤を含む第2の試料は、ポリペプチドの処理前にpHジャンプによりストレスが与えられた。特に、製剤をPBSで希釈し、37℃で2週間インキュベートすると、製剤のpHは4.2から7にシフトした。第1の試料と同じBiTE(登録商標)分子製剤を含む第3の試料は、紫外線に曝露することによって光ストレスが与えられた。第1の試料と同じBiTE(登録商標)分子製剤を含む第4の試料は、40℃で1ヶ月間貯蔵することにより熱ストレスが与えられた。このようなストレスは、ポリペプチドの修飾、例えば、脱アミド化ポリペプチド、酸化ポリペプチドを誘導することができる。第2の試料、第3の試料、及び第4の試料をそれぞれ第1の試料と同様に処理し、ここでNAP5サイズ排除カートリッジを使用して消化バッファにバッファ交換し、消化試料を塩酸グアニジンの存在下でpH最大5でインキュベートした。その後、消化試料をペプチドマッピングによって分析した。
試料の紫外線(UV)クロマトグラムを図7Aに示す。長鎖H355-R441ペプチドのメインピークが示されている。青線は第1の試料、赤線は第2の試料、緑線は第3の試料、マゼンタ線は第4の試料を表す。メインピークの拡大図を図7Bに示す。図7A及び図7Bに示すように、第1の試料の長鎖H355-R441ペプチド(青線)の回収率は良好であった。図7Bに示されるように、第2の試料のメインピークの高さは、第1の試料の高さよりも低かった。第2の試料のメインピークの左右に追加のピークが観察され、これらのピークは、最初に、脱アミド化(アスパラギンがアスパラギン酸残基及びイソアスパラギン酸残基に変換される過程)が1Daの質量変化をもたらすことに基づいて、長鎖H355-R441ペプチドの脱アミド生成物として割り当てられた。最初の脱アミド化の割り当てを確認するために、質量分光測定を行った。図8A~図8Fは、質量分光測定クロマトグラムである。図8Aは、第1の試料の長鎖H355-R441ペプチドのメインピークを示す。図8Bは、第2の試料に関する長鎖H355-R441ペプチドのメインピークと、脱アミド化生成物に割り当てられたピーク(番号1~3)とを示す。図8C~図8Fは、図7B及び図8Bにおいてメイン、1、2、3と記されたピークの質量スペクトルである。X軸はm/zスケールであり、mは質量、zは結合したプロトンによってペプチドに与えられる電荷である。図8C~図8Fは、5個の結合したプロトンによって与えられる、電荷5+(z=5)のペプチドイオン周辺の質量スペクトルのセクションを示す。C、H、O、N、Sの同位体が多いため、質量は複数のピークによって表される。最も高い同位体ピークが平均分子量を表す。平均分子質量はm/z*z-zとして計算され、後半の減算は結合したプロトンを除くためのものである。図8Cは図8Aの質量スペクトル、図8Dは図8Bのピーク1の質量スペクトル、図8Eは図8Bのピーク2の質量スペクトル、図8Fは図8Bのピーク3の質量スペクトルである。長鎖H355-R441ペプチドは、その実測平均質量8569Da(1714.8*5-5=8569Da、図8C)及び理論平均質量8569Daとが厳密に一致したことによって同定された。また、第2の試料のプレピーク及びポストピークは、その質量がメインピークより約1Da多いため、脱アミド化生成物として確認された(図8D、図8E、図8F)。
これまでの実験から、特定のストレス条件下で長鎖H355-R441ペプチドがN357及びN360で脱アミド化され、W431で酸化されることが分かっていた。プレピーク及びポストピークは、N357及びN360で脱アミド化された生成物として仮に同定した。LC-MS/MSペプチドマッピング中、ペプチドは、質量分光測定計でのフラグメンテーションによって配列決定も行われた(図9)。長鎖H355-R441ペプチドは、その正確な質量(図8A~図8F)だけでなく、配列及び予測されるフラグメンテーションパターンとよく一致する多数の断片によっても同定された(図9)。
これらの結果は、ポリペプチドを、NAP5サイズ排除カートリッジを使用して消化バッファにバッファ交換し、消化試料をpH最大5で塩酸グアニジンの存在下でインキュベートする図5Aの方法論によって処理した場合、属性を有するペプチド(長鎖H355-R441ペプチドの脱アミド化生成物)がプレピーク及びポストピークとしてメインピークからクロマトグラフィーにより分離され得ることを実証する。これらの部位での脱アミド化生成物を観察できることは、それらが分子のCDRの一部であり、BiTE(登録商標)分子のCD3への結合能に影響を与え得ることを考えると重要である。これらのデータは、本明細書に開示されているポリペプチドを処理する方法によって、BiTE(登録商標)分子の属性監視が可能であることを示唆している。
実施例5
本実施例は、様々な酵素又は酵素の組み合わせ、及びpH5でグアニジンの存在下における消化試料のインキュベートの評価を示す。
本実施例は、様々な酵素又は酵素の組み合わせ、及びpH5でグアニジンの存在下における消化試料のインキュベートの評価を示す。
前の実施例では、消化はpH7.5でトリプシンを用いて行った。他の酵素は、ペプチドマッピング及びMAMのためのペプチドの回収可能性を向上させる目的で評価した。酵素及びその切断部位のまとめは、図10の表に記載されている。
BiTE(登録商標)分子#1を含む第1の試料を、NAP5サイズ排除カートリッジを使用して消化バッファにバッファ交換し、消化試料をpH5で塩酸グアニジン(4Mの最終グアニジン濃度)の存在下でインキュベートする図5Aの方法論に従って処理した。BiTE(登録商標)分子はグアニジン中で展開(変性)され、IAA及びDTTによりアルキル化され還元された。この研究では、消化酵素は、長鎖ペプチドの回収率に与える影響を調べるために変化させた。トリプシン、キモトリプシン、又はペプシンを用いた消化は、pH4で行った。一部の例において、トリプシンとエラスターゼ、又はトリプシンとキモトリプシンの組み合わせを用いた連続消化を用いた。それぞれの組み合わせの場合、トリプシンは、2回の消化のうちの第1回目のプロテアーゼとして使用した。キモトリプシンを第2のプロテアーゼとして使用した場合、キモトリプシンはトリプシン消化に直接添加された。しかし、エラスターゼを第2のプロテアーゼとして使用した場合、小さなトリプシンペプチドを除去してから、2回目の消化のためにエラスターゼを添加した。各消化条件は3回行った。
これまでの実験から、長鎖H355-R441ペプチドBiTE(登録商標)分子#1が、特定のストレス条件下でN352及びN355で脱アミド化されるAsn残基を含有していることが分かった。BiTE(登録商標)分子#1の長鎖H350-R436ペプチドと、各消化により長鎖ペプチドがどのように切断されるかを図11に示す。消化ペプチドの回収率は色分けされている。赤色で囲んだのは、脱アミド化の可能性があるAsn残基を含むペプチドである。図11に示すように、トリプシン及びキモトリプシンを用いた連続消化により、脱アミド化された可能性のある残基を含有するペプチドの回収率は50%超となった。図12は、各タイプの消化に対して目的のAsn残基を含むペプチドの回収率をグラフで示す。図12に示すように、トリプシン及びキモトリプシンを用いて連続して消化することにより、脱アミド化された可能性のあるペプチドの最良の回収率が達成された。
第1の試料の脱アミド化された可能性のあるペプチドの相対存在量を、第1の試料と同じBiTE(登録商標)分子製剤を含む第2の試料の相対存在量と比較したが、第2の試料は実施例4に記載したようにpHジャンプによってストレスが与えられた。各試料を、NAP5サイズ排除カートリッジを使用して消化バッファにバッファ交換し、消化試料をpH5で4Mの塩酸グアニジンの存在下でインキュベートする図5Aの方法論に従って分析のために処理した。各試料は、トリプシン及びキモトリプシンを用いて連続して消化した。図13Aは、第1の(無ストレス)試料のN352及びN355を含むペプチドの相対存在量を示し、図13Bは、第2の(ストレス負荷)試料のN352及びN355を含むペプチドの相対存在量を示す。図13Bに示すように、メインピークの左右に3つの追加ピーク(番号1~3)が観察された。これらの追加のピークは、第2の試料の分子に与えられたpHジャンプにより誘発されたストレスによるものであり、N352及びN355を含むペプチドの脱アミド化生成物を表していた。
ピーク1及び2のN355で脱アミド化されたペプチドへの割り当て、及びピーク3のN352で脱アミド化されたペプチドへの割り当ては、ペプチドを質量分光測定計でフラグメンテーションすることによって配列決定により行った。フラグメンテーションして配列決定することによって得られた例示的なMSピークを図14A~図14Dに示す。図14Aは、脱アミド化生成物を含む第2の試料のピークを示し、図14Bは、脱アミド化生成物を含まない第1の試料のピークを示す。図14Cは図14Aの一部の拡大図であり、図14Dは図14Bの一部の拡大図である。脱アミド化したN352を表す1Daシフトしたピークが図14Cに示されており、このピークは図14Dでは消失している。
総合すれば、ストレスが与えられた試料のさらなるピークを、脱アミド化生成物として脱アミド化された特定のアミノ酸に最終的に割り当てることができた。これは、トリプシン及びキモトリプシンによる連続消化時に生成されたより短いペプチドが、より良いシーケンスカバレッジを可能にし、フラグメンテーションMS/MS情報を用いて1Daの増加に関連付けられた脱アミド化部位を正確に検出することができたため可能であった。キモトリプシン消化も、ポリペプチドをTrpのC末端で切断するため、キモトリプシン消化でも、より短いペプチドが得られ、より良いシーケンスカバレッジを可能にし、脱アミド化部位の正確な検出を可能にすることができると予想される。BiTE(登録商標)分子#3(Bondarenko et al.,2019)及びBiTE(登録商標)分子#1(Shi et al.,2020)に関して最近の研究が示した(データはここでは示さず)ように、N355よりもN352の方がCD3eへの結合に大きく影響するため、残基3個分だけ離れた2個のアスパラギン残基における脱アミド化の正確な評価が重要であった。
本実施例では、NAP5サイズ排除カートリッジの消化バッファへのバッファ交換と、消化試料を弱酸性のpHにおける塩酸グアニジンの存在下でのインキュベートとを含むポリペプチドを処理する方法によって、残基数個分しか離れていないアミノ酸の属性の検出が可能になることが実証された。
実施例6
本実施例は、BiTE(登録商標)分子を含む例示的な試料を処理する方法を記載しており、消化に異なる酵素を使用する。
本実施例は、BiTE(登録商標)分子を含む例示的な試料を処理する方法を記載しており、消化に異なる酵素を使用する。
BiTE(登録商標)分子に共通する長鎖ペプチドを、長鎖ペプチド内のTrpのC末端を切断するプロテアーゼを用いて消化すると、シーケンスカバレッジの改善をもたらし、脱アミド部位を正確に検出できることが本明細書に示されるデータにより実証された(実施例5)。長鎖ペプチド内の同じ部位で切断するさらなるプロテアーゼを評価した。ある実験では、トリプシンのプロテオフォームであるシュードトリプシンが、プロテアーゼの中でもとりわけ評価された。
シュードトリプシンは、本質的にPerutka and Sebela,Molecules 23:2367(2018)に記載されているように調製する。要約すると、中圧タンパク質液体クロマトグラフィー(pH7.1、2mL毎分の流量)内のHEMA-BIO1000 SBカラム(0.75×25cm)を試用して、トリプシン自己消化成分を分離する。或いは、HEMA-BIOカラムの代わりに、勾配溶離(1M NaCLを含むバッファB)で使用するUno S12カラム(15×68mm)を使用してもよい。
BiTE(登録商標)分子#1を含む試料は、本質的に実施例3に記載されているように処理される。要約すると、BiTE(登録商標)分子を含む試料は変性され、アルキル化され、還元され、NAP5カートリッジを用いたゲルろ過により消化バッファへのバッファ交換が行われる。一連の実験では、消化バッファは、上記の手順及び上述のPerutka and Sebela,2018に従って精製されたシュードトリプシン(Ψ-トリプシン又はpsi-トリプシンとしても知られている)を単独で、又はトリプシンと組み合わせて含む。キモトリプシン単独で、又はトリプシン単独での消化も評価される。トリプシン-1(Promega V5280)、トリプシン-2(Promega、V5111)、トリプシン-3(Pierce、90057)、及びトリプシン-4(Promega AccuMAP(商標)キット)を含む様々なトリプシン酵素もこの試験で評価される。上記のプロテアーゼを用いた消化は、pH2、pH5、及びpH7.5という様々なpHで行われる。ペプチドを含む消化試料は、クロマトグラフィー分離及びペプチドマッピングのために、LC-MSシステムに注入される。
結果は、シュードトリプシンが長鎖H350-R436ペプチドをTrpのC末端で切断し、より小さな2つペプチド H350-W361及びA362-R436を生成することを裏付けると予想される。この結果は、pH5でトリプシン-4が長鎖H350-R436ペプチドをTrpのC末端で切断することを裏付けることも予想される。ペプチドを小さくすることにより、分子の属性のより優れたマッピング及び監視が可能になる。
本実施例は、BiTE(登録商標)分子の消化にシュードトリプシン及び他の酵素の使用を支持する。シュードトリプシンは、トリプシン及びキモトリプシンによる連続消化時に切断される部位と同じ部位(Trp361のC末端)で切断すると予想されるため、本実施例は、このシュードトリプシン消化法により、実施例5で記載したものと同じペプチド分析及び属性監視が可能になることを裏付けている。
実施例7
本実施例は、ポリペプチド試料を消化する例示的な方法を示す。
本実施例は、ポリペプチド試料を消化する例示的な方法を示す。
BiTE(登録商標)分子#1溶液を以下のように処理し、分析した: 1.05mg/mLの濃度のBiTE(登録商標)分子#1を含む溶液(100μL)は、8Mの塩酸グアニジン及び250mMの酢酸(pH4.7)を含む溶液で予め濡らした10kDa AMCOフィルタ(14kxg)で溶液をろ過することによって濃縮した。このステップを20分間行った。得られたろ液(25μL)は、4.2mg/mLの濃度のBiTE(登録商標)分子#1を含んでいた。ろ液の約半分(12μL)を、AccuMAP(商標)変性溶液(40μL)、AccuMAP(商標)10X低pH反応バッファ(7μL)、100mMのTCEP(2μL)を用いて30分間変性させて還元した。変性及び還元は30分間行った。次に、300mM IAM(4μL)中で30分間溶液のアルキル化を行った。前消化は、アルキル化した物質に対して、水(12μL)、AccuMAP(商標) 10X低pH反応バッファ(5μL)、及びAccuMAP(商標)10X低pH耐性rLys-C溶液(25μL)中で1時間行った。前消化の後、前消化した物質に、水(132μL)、AccuMAP(商標) 10X低pH反応バッファ(20μL)、AccuMAP(商標)10X低pH耐性rLys-C溶液(25μL)、及びAccuMAP(商標)変性トリプシン溶液(20μL)を添加し、消化はpH5.0で4時間又は一晩行った。消化をクエンチするために、20%(v/v)のTFAを添加し、分析のために試料をLC-UV-MSに注入した。
図15A~図15Dは、BiTE(登録商標)分子#1の長鎖ペプチドH350-R436の切断、及び各ペプチドの回収%を示す。図15Aは、ペプチドの切断及びペプチドの回収%を示す図である。図15Aに示すように、BiTE(登録商標)分子#1の長鎖ペプチドH350-R436は、Trp361の後に切断された。意外にも、切断時に得られる2種のペプチドHGNFGNSYISYW(配列番号92)及びAYWGQGTLVTVSSGGGGSGGGGSGGGGSQTVVTQEPSLTGNFGNSYISYW(配列番号93)の比較的高い回収率(20%超の回収率)が得られた。この切断部位(Trp361のC末端)は、トリプシン及びキモトリプシンによる連続消化で得られたものと同じであり、この消化法により、実施例5で記載したものと同じペプチド分析及び属性監視が可能になることを裏付けている。
実施例8
本実施例は、チロシンを末端とするトリプシンペプチドが得られるトリプシン消化を示す。
本実施例は、チロシンを末端とするトリプシンペプチドが得られるトリプシン消化を示す。
実施例7に記載されたC末端のトリプトファン残基を含む予想外のトリプシンペプチドは、さらなる分析を促した。トリプシンは貯蔵中に自己消化し、損傷したトリプシン生成物が予想外の観測結果につながったという仮説が立てられた。自己消化につながる貯蔵条件を模倣するため、トリプシン(Roche、カタログ番号03 708 969 001)は、BiTE(登録商標)分子を消化するための消化バッファに加える前に、室温で長時間放置した。予想されるトリプシン活性の低下(トリプシン自己消化によって引き起こされる)を補うため、トリプシンの製造業者が推奨する量よりも多い量のトリプシンを消化バッファに添加した。
驚くべきことに、また意外なことに、消化により、それぞれがC末端チロシンを有する3種のトリプシンペプチド:(1)配列HGNFGNSY(配列番号108)を含むH350-Y357、(2)配列HGNFGNSYISY(配列番号109)を含むH350-Y360、及び(3)配列HGNFGNSYISYWAY(配列番号110)を含むH350-Y363が得られた。これら3種のペプチドの例示的な抽出イオンクロマトグラムを、図16A~図16Cに示す。これらの図に示すように、3種のペプチドはそれぞれ、良好な存在量にて高い分解能で分離された。トリプシンはLys及びArgのC末端を切断し、Tyrでは切断しないことが知られているため、これらのペプチドは非カノニカルであると考えられた。非カノニカルなトリプシンペプチドは、BiTE(登録商標)分子の抗原結合ドメイン、又はその近くに、脱アミド化の可能性があるアスパラギン残基を含むため、特に興味深いものであった。したがって、これらのペプチドを監視することにより、BiTE(登録商標)分子の製造中のQC監視が可能になる。
実施例9
本実施例は、ペプチド消化のためのトリプシン量の評価を示す。
本実施例は、ペプチド消化のためのトリプシン量の評価を示す。
実施例8に記載されたC末端チロシン残基を含む3種のペプチドの予想外のトリプシン消化収率は、さらなる分析を促した。実施例8の研究で使用したトリプシン量の増加を調査するために、この研究では種々の量のトリプシンを使用した。要約すると、BiTE(登録商標)分子を含む試料を溶液中で調製した。BiTE(登録商標)分子の変性、アルキル化、及び還元は、実施例3に記載され、図5Aに示されるように行った。要約すると、BiTE(登録商標)分子を含む溶液を6Mグアニジン(pH7.5)中で変性させ、IAA及びDTTをそれぞれアルキル化及び還元のために添加した。変性され、アルキル化され、還元されたBiTE(登録商標)分子を消化バッファに入れるバッファ交換を、NAP5カートリッジを用いたゲルろ過によって行い、これにより変性され、アルキル化され、還元されたBiTE(登録商標)分子をグアニジンHClから分離した。ある量のトリプシン(Roche、カタログ番号03 708 969 001)を、特定の酵素:基質(E:S)比が得られるように消化バッファに添加した。表1は、示されたE:S比が得られるように消化バッファに添加したトリプシンの量をまとめたものである。対照比は表1において*により記され、トリプシン製造業者により推奨するE:S比の範囲の最小値及び最大値を示す。各消化は、pH7.5で37℃で2時間行った。
消化後、4超の最終pHを得られるように適量の20%(v/v)ギ酸を各消化試料に添加し、3Mの最終グアニジン濃度を得られるように塩酸グアニジンのストック溶液(pH5)を添加した。消化試料を含む溶液をバッファ交換せずに、分析のためにHPLC-MSシステムに直接注入した。
例示的な結果は、図17A~図19Bに提供される。図17A、図18A及び図19Aの各々は、示されたE:S比で消化したときに得られたH350-Y357ペプチド(図17A)、H350-Y360ペプチド(図18A)、及びH350-Y363ペプチド(図19A)の相対存在量のグラフである。図17B、図18B、及び図19Bの各々は、E:S比の関数としてプロットされた相対存在量の線グラフである。1:1(1)の比率で行われた消化の相対存在量を100%で設定した。図17A、図18A、及び図19Aに示すように、1:5のE:S比により、結果としてチロシンを末端とするペプチドの相対存在量が少なくとも20%になった。驚くべきことに、最長ペプチド(H350-Y363)の相対存在量は40%超であった。図17B、図18B、及び図19Bに示すように、非カノニカルなペプチドの高い相対存在量は、高いE:S比と相関していた。線形回帰R2が0.99超であったため、この相関は強いものであった。
同じE:S比を用いたカノニカルなペプチド(H350-R436)の相対存在量を図20A及び図20Bに示す。これらの図に示すように、チロシンを末端とする非カノニカルなペプチドの相対存在量とE:S比との間に観察される強い相関関係とは異なり、カノニカルなトリプシンペプチドの相対存在量はE:S比に逆相関していた(図20B)。
実施例10
本実施例は、異なるトリプシン源の評価を示す。
本実施例は、異なるトリプシン源の評価を示す。
実施例9に記載された結果が消化バッファに使用された特定のトリプシンに特有のものであるかどうかを試験するために、異なる供給業者のトリプシンを含む一連の消化バッファを使用して、変性され、アルキル化され、還元されたBiTE(登録商標)分子を含む試料を消化した。BiTE(登録商標)分子の変性、アルキル化、及び還元は、実施例9に記載されているように行われ、消化は消化バッファ中で1.5のE:S比を用いて37℃で2時間行った。表2は、使用したトリプシン供給業者及びトリプシン製品のカタログ番号を列挙する。
消化後、実施例9に記載したように、ギ酸及び塩酸グアニジン(pH5)を添加した。消化試料を含む溶液の試料は、バッファ交換はせず、分析のためにHPLC-MSシステムに直接注入した。
各トリプシン製品は、相対ペプチド存在量の点で独自の挙動を示したが、5つの製品すべてが一貫して望ましい非カノニカルなペプチドであるH350-Y357、H350-Y360、H350-Y363を生成した(図21)。これらの結果に基づき、各トリプシン製品は、1:5のE:S比でこれらの非カノニカルなペプチドの生成に適しているとみなされた。しかし、Rocheのトリプシン製品は、組換えタンパク質製品であるため、トリプシン以外の酵素による汚染の可能性が最も低く、したがってトリプシン自体の挙動について最も情報が得られると考えられることから、後の研究に選択された。
実施例11
本実施例は、非カノニカルなトリプシンペプチドの製造に対するカルシウムの影響の評価を示す。
本実施例は、非カノニカルなトリプシンペプチドの製造に対するカルシウムの影響の評価を示す。
トリプシンは、PDB構造1SGTで分かるように、最大で2つのカルシウム結合部位を有することが知られている。カルシウムの存在は、トリプシンの活性、構造、及び安定性に影響を与えることが実証されている(Gilliland,G. and Teplyakov,A.(1970),Structural Calcium(Trypsin,Subtilisin),John Wiley&Sons,Ltd,Hoboken,NJ;及びSipos T,Merkel JR.An effect of calcium ions on the activity, heat stability, and structure of trypsin.Biochemistry.1970 Jul 7;9(14):2766-75. doi:10.1021/bi00816a003.PMID:5466615)。
非カノニカルなペプチドの生成に対するカルシウム結合の影響を評価するために、消化バッファに塩化カルシウム及びEDTAを添加して、又は添加せずに消化を行った。試料は、0~125mMの塩化カルシウムの補充、又は10mMのEDTAを添加して、又はせずに、実施例9に記載のように調製した。
EDTAの含有により、非カノニカルなペプチドの全体的なレベルが約60%低下したことから(図22)、供給業者が提供するトリプシン中に存在する塩化カルシウムのレベルが非カノニカルなペプチドの生成に有益であることが示唆されている。さらなる塩化カルシウムの補充(0~125mMの添加)は、非カノニカルなペプチドの生成は顕著に増加しなかった(データは示さず)。
実施例12
本実施例は、消化pH、消化時間、及び消化温度の評価を示す。
本実施例は、消化pH、消化時間、及び消化温度の評価を示す。
試料は、以下の点を除外して、実施例9に記載したように調製した。消化pHの影響を評価するために、消化バッファをpH7.5からpH7.0、8.0、8.5又は9.0に調整した。消化時間の影響を評価するために、消化は2時間ではなく、4時間進行させた。消化温度の影響を評価するために、消化は37℃ではなく45℃で行った。
個々のペプチドの相対レベルは異なるが、非カノニカルなペプチドの製造は、1:5のE:S比で非常に強固であることが分かった(図22)。図22に示すように、非カノニカルなペプチドは、7.0、7.5、8.0、8.5、及び9.0を含むpH値の全範囲にわたって一貫して高い存在量で製造されている。消化温度を37℃から45℃に上昇させると、非カノニカルなペプチドのレベルは約50%増加した(37℃のpH7.5に対して)(図22)。最後に、消化時間を増加させると、非カノニカルなトリプシンペプチドのレベルが全体的に増加することが分かり、4時間の消化は2時間の消化よりもわずかに高い存在量となった。
実施例13
本実施例は、製造中のPTM形成について治療用ポリペプチドを監視する例示的方法を示す。
本実施例は、製造中のPTM形成について治療用ポリペプチドを監視する例示的方法を示す。
HLE-BiTE(登録商標)分子を含む溶液を6MのグアニジンHCl(pH7.5)中で変性させ、IAA及びDTTをそれぞれアルキル化及び還元のために添加した。変性され、アルキル化され、還元されたタンパク質を消化バッファに入れるバッファ交換を、NAP5カートリッジを用いたゲルろ過によって行い、これにより変性され、アルキル化され、還元されたポリペプチド(タンパク質)をグアニジンHClから分離した。変性され、アルキル化され、還元されたポリペプチドを含む溶出物質を1:5のE:S比を用いてpH7.5で0.1Mトリス中でトリプシンにより消化した。消化を37℃で2時間進行させた後、適量の20%(v/v)ギ酸及び塩酸グアニジン(pH5)でクエンチし、3Mの最終グアニジン濃度、及び4超の最終pHを得た。消化試料を含む溶液の試料は、バッファ交換はせず、分析のためにHPLC-MSシステムに直接注入した。
慣例的なLC-MS分析後、観察されたトリプシンペプチドはHLE-BiTE(登録商標)分子配列の97~100%を占める。その後、脱アミド化の分析は、抽出イオンクロマトグラムを作成し、天然型及び脱アミド化形態の両方におけるH350-Y357、H350-Y360、及びH350-Y363の相対レベルを決定することにより実行する。脱アミド化種の相対レベルは、天然ペプチドと比較して脱アミド化のレベルを決定する。例として、
(配列番号110)の相対存在量を
(配列番号111)の存在量と比較し、N355における脱アミド化のレベルを決定する。
治験製品で上記方法の性能を評価するため、HLE-BiTE(登録商標)分子を含む試料に4週間ストレスを与えた。0週間、2週間、及び4週間のストレス負荷後に試料を分析した。カノニカルなトリプシンペプチドH350-R436及び非カノニカルなペプチドH350-Y363を評価することによって、脱アミド化の定量化を試みた。図23Aは、示された時点におけるカノニカルなペプチドのクロマトグラフィー結果を提供し、図23Bは、示す時点における非カノニカルなペプチドのクロマトグラフィー結果を提供する。これらの各図において、%は、脱アミド化種の%を示す。予想されるように、脱アミド化種の%は、ストレスの持続時間が長くなるにつれて増加する。図23Aに示すように、カノニカルなペプチドでは、クロマトグラフィー性能が低下し、クロマトグラフィーピークがテーリングし、結果的に不正確で信頼性の低い定量化となった。対照的に、非カノニカルなペプチドは、クロマトグラフィーにより、また質量解析されて、潜在的な脱アミド化部位N352及びN355を正確に同定及び定量化することができる(図23B)。
これらのデータは、BiTE(登録商標)分子の脱アミド化を製造中にリアルタイムで監視できることを裏付けている。このような手順は、脱アミド化が患者の安全性、免疫原性、及び治療効果に影響を与え得る重要な品質属性であるため、重要である。カノニカルなトリプシンペプチドH350-R436はいつになく大きいため(HLE-BiTE(登録商標)分子の平均12個のアミノ酸に対して87個のアミノ酸)、結果としてクロマトグラフィー挙動が良くなく、天然種及び脱アミド化種の質量スペクトルを干渉する。しかし、顕著に小さい非カノニカルなペプチドにより、クロマトグラフィーのピークが明確になり、質量スペクトルも容易に解析される。あわせて、非カノニカルなトリプシンペプチドのLC及びMSの特性改善により、脱アミド化の正確な定量化が可能になる。これにより、トリプシンペプチドマップ解析は、製品の安定性、ロット比較、並びに製品及びプロセスの特性の評価に活用することができる。
本明細書に出版物、特許出願、及び特許等の全ての参考文献は、それぞれの参考文献があたかも、個々に及び具体的に参照により本明細書に組み込まれることが示されているかのごとく、且つ本明細書においてその全体が記載されているかのごとく同程度に、参照により本明細書に組み込まれる。
本開示の説明に関する(とりわけ以下の特許請求の範囲に関する)「1つの(a)」及び「1つの(an)」及び「その(the)」という用語並びに類似の指示対象の使用は、本明細書中で別段の指示がない限り又は文脈と明確に矛盾しない限り、単数及び複数の両方を包含するものと解釈されるべきである。「含む(comprising)」、「有する(having)」、「含む(including)」及び「含有する(containing)」という用語は、別段の指定がない限り、指定の成分を含むが他の要素を排除しないことを含む、制約のない用語として解釈される(即ち「含むが限定されない(including, but not limited to)」を意味する)。
本明細書における値の範囲の記載は、本明細書中で別段の指定がない限り、範囲内にあるそれぞれ別々の値及びそれぞれの終点を個々に言及する速記法としての役割を果たすことが単に意図され、本明細書中であたかも個々に記載されるように、それぞれ別々の値及び終点が本明細書に組み込まれる。
本明細書中で説明されている方法は全て、別途本明細書で指示されない限り、又は文脈と明確に矛盾しない限り、任意の適切な順序で実施され得る。本明細書中で提供されるありとあらゆる例又は代表的な言語(例えば、「等(such as)」)の使用は、本開示をより明らかにすることが意図されているに過ぎず、別途特許請求されない限り、本開示の範囲に限定を課すものではない。本明細書中の如何なる言語も、任意の特許請求されていない要素を本開示の実施に必須として示していると解釈されるべきではない。
本明細書中で、本開示の好ましい実施形態が説明されており、例えば本開示を実行するための本発明者らに既知の最良の形態が説明されている。それらの好ましい実施形態の変形形態は、上記の記載を読めば当業者にとって明らかになろう。発明者らは、当業者が必要に応じてこのような変形形態を採用することを期待し、また、発明者らは、本明細書中で具体的に記載されている形態以外で本開示が実施されることを意図している。従って、本開示は、適用される法により認められる通り、本明細書に添付される特許請求の範囲に列挙されている主題の全ての変更形態及び均等物を含む。さらに、上記の要素の任意の組み合わせは、別途本明細書で指示されない限り又は文脈と明らかに矛盾しない限り、その全ての可能な変形形態で本開示に包含される。
Claims (25)
- ポリペプチドを処理して、各々がC末端にチロシンを含む少なくとも1種又は2種のペプチドを含む消化試料を生成する方法であって、前記ポリペプチドを約1:1~約1:15の酵素:基質(E:S)重量比でトリプシンにより消化することを含む、方法。
- 前記E:S重量比は約1:1~約1:10である、請求項1に記載の方法。
- 前記E:S重量比は約1:2~約1:8である、請求項2に記載の方法。
- 前記E:S比は、約1:4~約1:6、任意選択により、約1:5である、請求項3に記載の方法。
- 前記消化は約7.0~約8.0、任意選択により約7.5のpHで行われる、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記消化は約12時間未満、任意選択により6時間未満行われる、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記消化は約4時間未満、任意選択により約2時間~約4時間未満行われる、請求項6に記載の方法。
- 前記消化は、約35℃~約40℃、任意選択により約37℃の温度で行われる、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記消化は、塩化カルシウムの存在下で行われる、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記消化は、塩化カルシウムの不在下で行われる、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリペプチドを消化するためにトリプシンのみが使用される、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリペプチドを、前記E:S重量比で前記トリプシンにより消化すると、C末端にチロシンを含む1種以上のペプチドを含む前記消化試料が生成される、請求項1~11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記消化試料は、HGNFGNSY(配列番号108)のアミノ酸配列を含むペプチド、HGNFGNSYISY(配列番号109)のアミノ酸配列を含むペプチド、及び/又はHGNFGNSYISYWAY(配列番号110)のアミノ酸配列を含むペプチドを含む、請求項12に記載の方法。
- 前記ポリペプチドを前記プロテアーゼにより消化する前に、前記ポリペプチドを変性させること、前記ポリペプチドを還元すること、及び/又は前記ポリペプチドをアルキル化することを含む、請求項1~13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリペプチドを前記プロテアーゼにより消化する前、且つ前記ポリペプチドを変性、還元、及び/又はアルキル化した後に、バッファ交換を含む、請求項1~14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記バッファ交換は、サイズ排除カートリッジの使用を含み、前記サイズ排除カートリッジは、Sephadex G-25ゲルろ過材料を有するNAP5カートリッジである、請求項1~15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記消化試料を、弱酸性のpHでカオトロープの存在下でインキュベートすることをさらに含む、請求項1~16のいずれか一項に記載の方法。
- 前記カオトロープは、塩酸グアニジンである、請求項17に記載の方法。
- 前記弱酸性のpHは約5である、請求項17又は18に記載の方法。
- 前記消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入することを含む、請求項1~19のいずれか一項に記載の方法。
- ポリペプチドを処理する方法であって、
a.前記ポリペプチドをプロテアーゼにより消化して、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することと;
b.前記消化試料を、カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHでインキュベートすること
とを含む、方法。 - カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料の長鎖ペプチドの回収率を増加させる方法であって、前記消化試料は、少なくとも2種のペプチドを含み、ポリペプチドを前記プロテアーゼにより消化することにより生成される、方法。
- カオトロープの存在下で、及び/又は弱酸性のpHで消化試料をインキュベートすることを含む、消化試料のペプチドの溶解度を増加させる方法であって、前記消化試料は、少なくとも2種のペプチドを含み、ポリペプチドをプロテアーゼにより消化することにより生成される、方法。
- ポリペプチドを、トリプトファンのC末端を切断するプロテアーゼにより消化し、少なくとも2種のペプチドを含む消化試料を生成することを任意選択で含む、ポリペプチドを処理する方法であって、少なくとも1種のペプチドはC末端トリプトファンを含む、方法。
- ポリペプチドの属性を監視する方法であって、
a.請求項1~24のいずれか一項に記載の方法に従って、第1の時点で得られた第1の試料中の第1のポリペプチドを処理することと、
b.前記消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入し、前記第1の試料の前記ポリペプチドのPTMを同定することと、
c.請求項1~24のいずれか一項に記載の方法に従って、第2の時点で得られた第2の試料中の第2のポリペプチドを処理することと、ここで、前記第2のポリペプチドは、前記第1のポリペプチドと同じものである又は異なるものである、
d.前記消化試料のペプチドを、ペプチドマッピング分析のために液体クロマトグラフィー質量分光測定(LC-MS)システムに注入し、前記第2の試料の前記ポリペプチドのPTMを同定することと、
e.前記第1の試料の前記PTMを前記第2の試料の前記PTMと比較すること
と含む、方法。
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