权威验证系列(一) 看nanoDSF技术如何在生物制品热稳定性分析上替代金标准DSC

01         高分文献最新研究成果近期，中国食品药品检定研究院及国家药品监督管理局的研究人员发表了关于抗体热稳定性分析的相关技术最新的研究成果，可以为国内抗体药物研发企业提供相应的技术参考。  DOI:10.16155/j.0254-1793.2023.01.18自从1986年，全球第一款单抗药物问世之后，经过几十年的发展，抗体药物已经成为全球制药领域增长最快的领域之一。抗体药物应用领域广泛，涵盖肿瘤、自身免疫性疾病、心血管和神经性疾病、抗感染、罕见病等领域。我国在2000年批准了首个进口的利妥昔单抗产品之后，我国的抗体药物产业也有了迅猛发展。抗体活性是其发挥治疗作用最关键的质量属性，其中热稳定性评价是反映高级结构正确与否的重要一环，同时较高的热稳定性也是抗体药物成药性和储存的保障。权威验证！可替代性技术优势明显！传统方法使用DSC（差示扫描量热法）进行表征，但是该方法对于样本的浓度（0.2~2mg/mL）有一定要求，样本检测通量也有限制，不适用于现在的研发需求。对于成药的高浓度处方而言，往往需要进行稀释进行检测，从而偏离原有样品的稳定性属性。基于此，中检院对nanoDSF技术平台与DSC技术进行了比较，发现NanoTemper公司的nanoDSF技术不仅仅具有与DSC的一致性精确数据，还弥补了DSC在浓度与检测通量上的缺陷。nanoDSFnanoDSF技术展示出与DSC平台一致的精确性，nanoDSF与 DSC一致，均表现出良好的精确性，能够很好的检测到蛋白信号，也能精准识别抗体样品的不同结构。作者又考察了不同浓度下nanoDSF技术的重复性，高精准的重复性，完全满足日常研究和检测的数据间的可比性，不必因为数据质量的问题而造成不同批次间差异过大，无法进行有效的比较。02         技术对比最新研究成果那么两种技术间数据的可比性如何呢？作者对不同浓度的抗体样品在两个平台下的检测结果进行了对比，２种方法的Tm检测结果具有较好的相关性，各检测浓度下Tm结果的相关性均达0.99以上，说明nanoDSF原理检测Tm具有可行性。而在不同浓度下检测抗体样品也展现出来惊人的一致性，低浓度下也能很精确地检测出不同的结构域变化，说明nanoDSF技术具有极好的数据质量，能够检测各种不同浓度下的蛋白样品。对于PR系列仪器中的背反射模块，能够高精准地检测聚集的产生。随着浓度的升高，聚集的倾向也越大，对于蛋白的稳定性而言，热稳定性与胶体稳定性都是重要的参数。而浓度也带来了Tm的差异，所以对原浓度样品的检测是十分必要的。PR系列仪器，可以检测宽泛浓度范围（5 μg/mL~250 mg/mL）的样品，仅需10 μL 样品即可完成检测。 最后，文章认为：nanoDSF技术具有较宽的浓度适用范围，较少的样品消耗，较高的检测通量，较好的特异性、精密度、准确性，可以作为单抗分子结构稳定性、胶体稳定性及可比性研究等的有力工具。PR Panta搭载了功能强大的四个功能模块（nanoDSF，背反射，DLS与SLS），能够全方面的评估蛋白样品的热稳定性与胶体稳定性，已经被广泛的应用于各类蛋白稳定性研究中。·153· 权威验证系列(一) 看 nanoDSF 技术如何在生物制品热稳定性分析上替代 金标准 DSC 01 高分文献 最新研究成果 近期，中国食品药品检定研究院 及 国家药品监督管理局 的研究人员发表了关于抗体热 稳定性分析的相关技术最新的研究成果，，可以为国内抗体药物研发企业提供相 应的技术参考。 JPA 药物 分 析 杂志 Ch i n J Pharm A na l 2023， 43(1) 安全监测 纳米级差示扫描荧光法在阿达木单抗热分析中的应用* 郭莎1.2.3，贾哲1.2.3.4，贺鹏飞 .23，田向斌 ，于传飞1.2.3，武刚1.2.3，崔永霏1.2.3，刘春雨.2.3，王兰.2.3** (1.中 国食品药品检定研究院，北京 102629；2.国家卫生健康委员会生物技术产品检定方法及其标准化重点实验室，北京102629；3.国家药品监督管理 局 生物制品质量研究与评价重点实验室，北京 102629；4.烟台大学药学院，烟台264005； 5.甘肃省药品检验研究院，兰 州730070) DOI：10.16155/j.0254-1793.2023.01.18 自从1986年，全球第 一 款单抗药物问世之后，经过几十年的发展，抗体药物已 经成为全球制药领域增长最快的领域之一。抗体药物应用领域广泛，涵盖肿 瘤、自身免疫性疾病、心血管和神经性疾病、抗感染、罕见病等领域。我国在 2000年批准了首个进口的利妥昔单抗产品之后，我国的抗体药物产业也有了迅 猛发展。 抗体活性是其发挥治疗作用最关键的质量属性，其中热稳定性评价是反映高级 结构正确与否的重要一环，同时较高的热稳定性也是抗体药物成药性和储存的 保障。 权威验证!可替代性技术优势明显! 传统方法使用 DSC (差示扫描量热法)进行表征，但是该方法对于样本的浓度 (0.2~2mg/mL)有一定要求，样本检测通量也有限制，不 适用于现在的研发需求 。对于成 药的高浓度处方而言，往往需要进行稀释进行检测，从而偏离原有样品的稳定性属性。 基于此，中检院 对 nanoDSF 技术平台与 DSC 技术进行了比较，发现 NanoTemper 公司的 nanoDSF 技术不仅仅具有与 DSC 的一致性精确数据，还弥补了 DSC 在浓度与检测通量上 的缺陷。 nanoDSF 技术展示出与 DSC 平台一致的精确性， nanoDSF与 DSC一致， 均表 现出良好的精确性，能够很好的检测到蛋白信号，也能精准识别抗体样品的不 同结构。 表 1 na n oDSF 检测不同浓度下 SO 的 T 结果(n =5) T a b.11T res u lt s from na n o DSF id e nt i fic a ti o n of S O a t d i f fer e nt c o ncentr a tions 浓度 (concentration)/ (mg·mL) T： T3 T3 均值±标准差 (x±s)/℃ RSD/ % 均值±标准差 (x±s)/℃ RSD/ % 均值±标准差 (x±s)/℃ RSD/ 0.25 65.60±0.19 0.28 70.48±0.08 % 0.5 65.51±0.09 0.14 70.50±0.22 0.32 80.23±0.20 0.24 1 65.57±0.17 0.25 70.26±0.17 80.03±0.24 0.30 5 66.08±0.20 0.30 69.74±0.08 0.12 80.03±0.27 0.34 10 66.04±0.34 69.76±0.52 0.74 79.96±0.36 0.45 50 65.5 / 80.10±0.28 0.34 67.06 / 79.73 / 作者又考察了不同浓度下 nanoDSF技术的重复性，高精准的重复性，完全满足 日常研究和检测的数据间的可比性，不必因为数据质 量 的问题而造成不同批次 间差异过大，无法进行有效的比较。 02技术对比 最新研究成果 那么两种技术间数据的可比性如何呢? 作者对不同浓度的抗体样品在两个平台下的检测结果进行了对比，2种方法的Tm检测结果 具有较好的相关性，各检测浓度下Tm结果的相关性均达0.99以上，说明 nanoDSF 原理检 测 Tm具有可行性。 表2 nanoDSF 检 测 不 同 浓度下SO 的 T结 果 (n=5) Tab.2T result s from nanoDSF detec t ion of SO at different concentrations 浓度 (concentration)/(mg·mL-) 均值±标准差 (元±s)/℃ RSD/ % 0.25 67.95±0.11 0.15 0.5 67.93±0.22 0.32 67.26±0.65 0.96 5 67.34±0.33 0.48 10 66.27±0.08 0.13 50 63.93 / 图 44n a noDSF 技 术 检测 S0 在 6个浓度 下的 T 图 谱(叠加图) Fig.44 T map bynanoDSF (o ve r l a y ) technique of S0 detec t ed a t s ix concentrati o ns 而在不同浓度下检测抗体样品也展现出来惊人的一致性，低浓度下也能很精确地检测出不 同的结构域变化，说明 nanoDSF 技术具有极好的数据质量，能能够检测各种不同浓度下的蛋 白样品。 对于PR系列仪器中的背反射模块，能够高精准地检测聚集的产生。随着浓度的升高，聚 集的倾向也越大，对于蛋白的稳定性而言，热稳定性与胶体稳定性都是重要的参数。而浓 度也带来了 Tm 的差异，所以对原浓度样品的检测是十分必要的。PR系列仪器，可以检测 宽泛浓度范围(5 ug/mL~250 mg/mL)的样品，仅需10 pL 样品即可完成检测。 最后，文章认为：nanoDSF 技术具有较宽的浓度适用范围，较少的样品消耗，较高的检 测 通量，较好的特异性、精密度、准确性，，可以作为单抗分子结构稳定性、胶体稳定性及可 比性研究等的有力工具。 PR Panta 搭载了功能强大的四个功能模块(nanoDSF， 背反射， DLS与SLS)， 能够全方面 的评估蛋白样品的热稳定性与胶体稳定性，已经被广泛的应用于各类蛋白稳定性研究中。 集合4种技术，让您更完整地了解候选分子