响应号召,为寡核苷酸分析提供合规的LC-MS解决方案


寡核苷酸,或DNA或RNA的短链,继续流行。除了在不断扩大的临床DNA测试和诊断市场中作为引物和探针的重要作用外,它们作为新的基于基因的治疗方法也获得了巨大的成功,具有巨大的前景。

随着最近一系列药物的批准,包括Alnylam公司的第一个RNAi药物(Patisiran),这一领域的先驱们现在已经向监管机构和其他行业证明,这些基于DNA和RNA的药物模式可以是稳定、安全和高效的。反过来,这也刺激了整个行业对其开发的更大投资,许多大型制药公司现在都在资助自己的开发项目。目前,有超过300种寡头治疗剂在临床上使用1。

寡核苷酸推动了基于基因的靶向治疗的快速发展

与大多数传统的小分子和大分子药物不同,寡头治疗剂(不包括适配体)在基因组和转录组水平的上游工作,阻止、修复或改变编码特定蛋白质的mRNA指令。由于它们通过序列同源性(即Watson-Crick碱基配对)与它们的DNA或RNA目标相互作用,它们不需要蛋白质目标,可以避免传统药物开发所需的许多目标验证工作。在一个非常现实的意义上,有了基于基因的治疗方法,每一个基因序列和它所编码的蛋白质现在都可以成为一个潜在的目标。这为药物开发商打开了大门,让他们去寻找许多尚未找到可利用的蛋白质目标的罕见和难治疾病。此外,由于寡头治疗剂通过同源性相互作用,它们可以根据DNA测序数据在硅学上进行设计。所有这些都意味着它们可以比传统药物更快地被开发出来。

同时,在蓬勃发展的DNA诊断领域,经过GMP验证的寡核苷酸引物和探针是促进目标DNA扩增和检测所需的基本试剂,无论是确认传染病病原体的存在还是确定人类患者的基因谱。基于PCR(聚合酶链反应)的诊断法的使用越来越多,有针对性的下一代测序法最终也会进入临床,这都是为了给医生提供更多的病人数据,为他们的诊断和治疗策略提供参考。

综上所述,人们对寡核苷酸分析兴趣的增加是很容易理解的,同样,人们也希望有强大的、符合要求的分析工具和解决方案,以支持其在未来几年的加速发展、增长和扩张。从制造和质量控制(QC)的角度来看,今天生产的绝大多数寡核苷酸都是通过固相合成制成的。一种寡核苷酸和另一种寡核苷酸之间的主要区别在于其核苷酸序列以及它们加入化学修饰核苷酸的程度,或与其他分子的共轭。因此,寡核苷酸很适合采用简化的、基于平台的制造和分析方法,这使得它们对药物开发者更有吸引力。

让监管机构满意

为了满足方法和工艺开发的监管要求--以及质量控制释放测试,包括确认产品ID、序列验证和杂质分析--需要强大的液相色谱-质谱(LC-MS)分析。这既适用于上游的表征工作,也适用于下游的监测和QC发布。传统的测序技术没有能力确认每个修饰的核苷酸的部位,也没有能力确认共轭,除了LC-MS分析,今天没有其他技术能满足这一需求。

回答寡核苷酸的挑战

 在沃特公司,我们很自豪地建立了一个强大的传统,那就是 寡核苷酸分离的创新 在过去的20年中,我们一直在努力改进我们的产品和分析。从我们领先的BEH柱化学和UPLC分离技术,到我们适合的MS工具和无与伦比的合规性信息学,以确保数据的完整性和简化监管提交,我们提供工具和专业知识来推进您的寡核苷酸开发项目。

BioAccord LC-MS系统中的SmartMS功能确保了不同技能水平的科学家都能自信地操作机器,并生成高质量、符合标准的数据。此外,我们的专家支持团队可对系统进行鉴定,并可提供现场培训。此外,BioAccord LC-MS系统被设计为在我们的waters_connect软件下工作,该软件既支持使用我们更先进的研究级Xevo G2XS和Vion MS仪器的表征工作流程,也支持使用我们的BioAccord LC-MS系统的监测和QC发布工作流程。这些 "协调的 "LC-MS工作流程都受益于该软件的合规性架构和自动数据处理工具,这些工具正在积极增强以满足未来的需求。

通过利用BioAccord LC-MS系统的独特功能,我们努力确保科学家能够满足监管要求,并加速他们的寡核苷酸治疗和诊断试剂上市。

BioAccord提供快速和准确的寡核苷酸分离。

在最近的一项研究中,使用BioAccord系统的完整质量分析工作流程,在该系统上运行了各种修饰和未修饰的寡核苷酸,以评估其将全长产品与截短的n-1杂质分离的程度,并确定每种产品的质量精度。简而言之,BioAccord系统以优异的成绩通过。它能够在8分钟内将每个寡聚体和其截短的杂质分离出来,并且在waters_connect提供符合要求的数据采集和处理的情况下,所有的寡核苷酸都以极低的ppm质量精度得到了肯定的鉴定(大多数低于5ppm;没有超过15ppm)。

这些结果和以前的研究清楚地证明了BioAccord LC-MS系统的实用性,可以提供符合要求的寡核苷酸分析,涵盖广泛的化学修饰物种和寡核苷酸长度(15-100mer)。

为下一代寡核苷酸分析铺平道路

随着科学家们不断开发和解锁基于寡核苷酸的治疗方法的新应用,以及对临床DNA诊断的需求不断扩大,对支持寡核苷酸的开发、生产和质控发布的强大的、符合要求的LC-MS分析工作流程的需求从未如此强烈。凭借我们在该领域的丰富经验,我们的沃特世团队特意建立了BioAccord LC-MS系统,以满足这一需求,并支持规范的开发、制造和QC实验室的一系列常规生物制药分析,包括寡核苷酸分析。

在BioAccord LC-MS的主要发展目标中,我们希望。

  • 确保非MS专家可以很容易地建立和运行该系统
  • 设计一个符合要求的系统
  • 实现高度可重复的分离和准确的质量性能

我们还注意到,它需要紧凑、强大和易于维护,以便能够在整个组织内部署。

在实现了这些目标之后,我们相信BioAccord LC-MS系统能够在确保治疗和诊断应用中寡核苷酸的身份、质量和纯度方面发挥关键作用,从而使操作更加简化,为我们的客户提高生产力。

观看我们2020年12月2日的Select Science网络研讨会,了解更多关于我们使用BioAccord LC-MS系统分析的各种改性和未改性寡核苷酸的情况。

参考文献。

  1. https://www.bachem.com/service-support/newsletter/oligonucleotide-trends-september-2020