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雜質蛋白鑒定與定量的完美結合-Hi3分析方法

[2012/4/24]

  液質數據中,不但含有蛋白藥序列表達是否正確的肽圖信息,其它雜質蛋白同樣可以被挖掘出來。然而,單純的雜質蛋白鑒定卻又是不夠遠遠的,其確切的含量信息同樣至關重要。沃特世PLGS軟件可以在肽圖液質數據中,進一步鑒定其中的雜質蛋白,并其相對含量信息進行分析。

  一、“順便”完成的雜質蛋白鑒定與相對定量

  使用相應的開放數據庫,PLGS軟件首先根據液質數據中的離子碎片信息對多肽進行鑒定,進而組裝出樣品中的所有蛋白,完成蛋白鑒定步驟。在蛋白相對含量測定中,PLGS軟件充分利用了MSE全信息串聯質譜方法的數據優點。較DDA方法,MSE數據的離子色譜峰近乎“完美”,更加符合實際多肽色譜峰型。通過全面研究發現,MSE數據中的多肽色譜峰強度信息,與蛋白濃度相關性非常好。使用每個蛋白鑒定多肽中,強度前三的多肽峰強度加和值,即表征其蛋白濃度。因此,使用PLGS分析同一個肽圖液質數據,便可“順便”完成雜質蛋白的鑒定與相對定量工作。

  二、蛋白絕對含量測定

  如果想得到樣品中準確的蛋白絕對濃度信息,也非常簡單。只需在樣品中加入一個已知的蛋白內標便可。這時Hi3分析方法會根據內標蛋白的濃度,按照以下公式,對樣品中的絕對濃度進行定量。

  三、使用Hi3方法分析殘留宿主細胞蛋白(HCP)

  融合抗體anti-phosphotyrosine IgG 1 (PTG1 mAb)使用中國倉鼠卵巢細胞系DG-44 CHO在兩種培養條件下表達,表達后的PTG1 mAb再分別使用A、B兩種方法純化。經過2D-UPLC MSE方法采集液質數據后,使用PLGS軟件分析[3]。在分析結果中,可以明確地給出鑒定到樣品中含有的雜質蛋白,以及給出這些雜質蛋白的相對含量結果(圖1)。為了驗證Hi3定量方法的可靠性,使用MRM方法對以上實驗結果中Clusterin、Elongation factor 1-alpha、Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase三個蛋白進行了定量驗證。通過Hi3與MRM兩種定量方法結果對比,可以發現兩者定量濃度非常接近(圖2)。在使用PLGS進行樣品中的雜質蛋白鑒定與定量分析中,檢索方法設置與肽圖分析幾乎一致,只增加將參考蛋白的名稱與濃度列入分析參數一步。之后,所有的分析過程都將由PLGS自行完成,并直接給出蛋白鑒定身份與濃度的結果列表。實際上PLGS不僅使用在生物藥雜質蛋白分析中,在樣品極為復雜的蛋白質組學研究中,Hi3方法已經被長期使用。

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