白皮书下载 | 双抗的纯化策略

2023-05-29 10:44:22 颇尔(中国)有限公司




双特异性抗体(Bispecific Antibody)是可以特异性结合两种抗原或两个表位的抗体分子,他们的双位点能力为其提供了更多的治疗潜力。目前全球范围内双抗开发正呈现如火如荼的态势,双抗药物也已进入高速发展的阶段。然而,在其重组生产过程中,尤其是含Fc片段的IgG-like双抗分子,存在重链轻链错配、缺失以及聚集等问题(图1),这为双抗药物的下游生产与纯化提出了挑战,而选择合适的层析介质与平台方法将会带来事半功倍的效果。


图1 双抗重组表达过程中可能产生的副产物类型【1】


Cytiva Capto MMC ImpRes在双特异性抗体纯化中,Capto MMC ImpRes可以去除多种产品相关杂质和工艺相关杂质,帮助解决纯化中具有挑战性的问题,稳定发挥着“多面手”的职责


图2 Capto MMC ImpRes配基与目标分子间的多种相互作用


去除聚集体



 图3 Capto MMC ImpRes层析图谱(A-NaCl线性洗脱,B-精氨酸线性洗脱)


去除错配和缺失等副产物


案例一:Half antibody的去除



 图4 Capto MMC ImpRes分离Half antibody


案例二:Homodimer的去除



图5 Capto MMC ImpRes去除Homodimer的条件、层析图谱以及检测结果


案例三:LC-missing副产物的去除


在药明生物开发的双特异性抗体WuXiBody的生产过程中,发现了缺少LC的副产物,由于和目标双抗分子性质接近,导致这一杂质较难清除。研究人员发现,在pH5.5的上样条件下,使用100mM NaAc-HAc, 233mM NaCl, pH5.5作为洗脱缓冲液,通过步级洗脱的方式, 达到目标双抗和缺少LC副产物之间的良好分离,如图6。SDS-PAGE分析发现所有洗脱组分均包含纯度较高的完整产物,而缺少LC的副产物主要存在于Strip中,CE-SDS进一步证实了LC-missing产物的清除。数据表明,MMC ImpRes层析后,缺少LC的副产物和聚体的含量分别降至0.2%和1.2%(与上样样品相比分别减少15.3%和9.6%)。另外针对另一个LC缺失产物和双抗分子之间等电点差异仅为0.2的样品,也完成了良好分离。


图6 WuXiBody纯化中Capto MMC ImpRes去除LC-missing 副产物


除工艺相关杂质



 图7 Capto MMC ImpRes去除工艺相关杂质 


总而言之,在双特异性抗体下游纯化中,Capto MMC ImpRes作为解决疑难杂症的“多面手”,具备去除聚集体、错配及缺失的副产物等产品相关杂质和HCP等工艺相关杂质的能力


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参考文献:

【1】 双抗的纯化策略, Cytiva

【2】 Capto MMC ImpRes Data File, Cytiva

【3】 Polishing of monoclonal antibodies using Capto MMC ImpRes in bind and elute mode, Cytiva

【4】 Zhang X, Chen T, Li Y. A parallel demonstration of different resins'' antibody aggregate removing capability by a case study. Protein Expr Purif. 2019 Jan;153:59-69.

【5】 Tang J, Zhang X, Chen T, Wang Y, Li Y. Removal of half antibody, hole-hole homodimer and aggregates during bispecific antibody purification using MMC ImpRes mixed-mode chromatography. Protein Expr Purif. 2020 Mar;167:105529.

【6】 Wan, Y. ,  Zhang, T. ,  Wang, Y. ,  Wang, Y. , &  Li, Y. Removing light chain-missing byproducts and aggregates by capto mmc impres mixed-mode chromatography during the purification of two wuxibody-based bispecific antibodies. Protein Expression and Purification, 175.

【7】 Wan Y, Wang Y, Zhang T, Zhang S, Wang Y, Li Y. Application of pH-salt dual gradient elution in purifying a WuXiBody-based bispecific antibody by MMC ImpRes mixed-mode chromatography. Protein expression and purification. 2021;181:105822.


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