U rekombinantních proteinů dochází často k oxidaci exponovaných postranních řetězců aminokyselin, jako je tryptofan (Trp) a methionin (Met), čímž se mění fyzikálně-chemické vlastnosti proteinů. Tyto změny mohou následně přispívat ke změně biologických funkcí postižených proteinů, jako je ztráta vazby, snížení enzymatické aktivity, neočekávaně rychlá clearance. Proteiny jsou důležitými cíli oxidačních reakcí, protože rychle reagují s oxidanty a jsou hojné v buňkách, extracelulárních tkáních a tělesných tekutinách.
Proto je monitorování oxidace proteinů rozhodující pro úspěšný biofarmaceutický vývoj.
Yaohai Bio-Pharma nabízí službu analýzy oxidace aminokyselin, která vám umožňuje určit oxidaci aminokyselin pomocí kapalinové chromatografie-hmotnostní spektrometrie (LC-MS).
Podíleli jsme se na proteinové strukturní charakterizaci různých velkých molekul, včetně rekombinantních podjednotkových vakcín, nanoprotilátek/VHH/jednodoménových protilátek (sdAbs), fragmentů protilátek, hormonů/peptidů, cytokinů, růstových faktorů (GF), enzymů, kolagenů, atd.
Regulační požadavky na oxidaci aminokyselin
Podle pokynů ICH Q6B mohou být oxidované formy detekovány a charakterizovány chromatografickými, elektroforetickými a/nebo jinými relevantními analytickými metodami (např. vysokoúčinná kapalinová chromatografie (HPLC), kapilární elektroforéza, hmotnostní spektroskopie, cirkulární dichroismus).
Analytické metody
Analýza |
Metody |
Aminokyselinová oxidace |
LC-MS, vysokoúčinná kapalinová chromatografie s reverzní fází (RP-HPLC) nebo hydrofobní interakční chromatografie s vysoce účinnou kapalinovou chromatografií (HIC-HPLC) a hmotnostní spektrometrie |
Analytické postupy
1. Příprava vzorku
2. LC-MS
3. Analýza dat
Zbytky tryptofanu (Trp) jsou zvláště náchylné k oxidaci kvůli vysoké reaktivitě aromatického indolu s reaktivními formami kyslíku. Oxidace Trp vyžaduje určitou expozici zbytků Trp, které jsou normálně pohřbeny v trojrozměrné struktuře proteinu.
Když jsou však zbytky Trp oxidovány, mohou se přeměnit na různé produkty s velmi odlišnými vlastnostmi od původního Trp. Nejběžnější cesta pro oxidaci Trp zahrnuje tvorbu N-formylkinureninu (hmotnostní rozdíl: +32).
Další běžně oxidovanou aminokyselinou je methionin. Atom síry ve zbytku Met může přijmout buď jeden nebo dva atomy kyslíku, což vede k vytvoření sulfoxidu (hmotnostní rozdíl: +16) nebo sulfonu (hmotnostní rozdíl: +32). Tato modifikace je relativně běžná v důsledku typicky vysoké povrchové expozice Met.