Monoklonale antilichamen (mAbs) zijn biotherapeutic eiwitten met toenemende belangstelling als gevolg van hun vermogen om op te treden tegen verschillende chronische en degeneratieve ziekten ^1. Net als andere biomoleculen, mAb's zijn gevoelig voor verschillende fysicochemische modificaties ondergaan in alle stadia van hun levenscyclus (dat wil zeggen, van biosynthese het eindproduct). Dergelijke modificaties omvatten, maar zijn niet beperkt tot: deamidatie, glycosylering, oxidatie, cyclisatie, isomerisatie, aggregatie en proteolytische splitsing ^2. Vandaar, analytische technieken in staat om intrinsieke isovormen op te lossen zijn nodig om mAb's heterogeniteit en stabiliteit te monitoren om de kwaliteit specificaties vast te stellen.

Capillaire elektroforese (CE) is een krachtige scheidingstechnologie uitgevoerd outinside een smalle kwartsglas buis (um bereik) gevuld met een achtergrondelektrolyt (BGE). Bij toepassing van een elektrisch veld (tot 30.000 V), geladen molecuuls migreren naar de elektrode met tegengestelde lading (bijvoorbeeld elektro-driven scheiding). Het gebruik van hoge spanningen CE toelaat snel en analyses van doelmatigheid die hoger dan klassieke gelelektroforese zijn. Capillaire zone elektroforese (CZE) is een CE-gebaseerde techniek routinematig gebruikt in de biofarmaceutische industrie voor de kwaliteit van het product beoordelen ^3-9. In tegenstelling tot andere vormen van CE (bijvoorbeeld, capillaire gelelektroforese, capillaire iso-elektrische focussering) of chromatografie gebaseerde werkwijzen kunnen CZE worden uitgevoerd zonder denatureringsmiddelen of vaste-fase-interfaces, waardoor de analyse van de inherente heterogeniteit van mAbs dichtbij hun natieve toestand ¹⁰ . CZE scheiding van mAb isovormen plaatsvindt in een gesmolten-silica capillaire bedekt met een hydrofiel polymeer (neutrale capillair) en is gebaseerd op hun verschillende elektroforetische mobiliteit die wordt geregeerd door lading, massa, grootte en vorm (of hydrodynamisch volume) ^11. mAb resten gedetecteerd wanneerze gemobiliseerd en door het detectievenster, die wordt waargenomen door een ultraviolet (UV) detector bij 214 nm ^4.

De succesvolle implementatie van deze analysetechniek is afhankelijk van de juiste aandacht voor details voor en tijdens het experiment. anderszins handelen zullen de kosten en tijd te verhogen om de analyse uit te voeren, wat uiteindelijk leidt tot constante mislukking en frustratie.

Hier presenteren we een stap-voor-stap handleiding voor een succesvolle analyse van mAb heterogeniteit voeren door CZE door de uitgebreide uitleg over de bereiding van oplossingen en monsters, de voorbereiding van de CE-systeem, het instrument methoden opgericht, de data-acquisitie en de verwerking. Ten behoeve van deze oefening een recombinant volledig menselijke anti-tumor necrosis factor alpha (anti-TNFa) mAb gebruikt als model eiwit; echter kan dit protocol gemakkelijk worden aangepast voor de analyse van andere eiwitten gezien korte modificaties. EENdditionally, een aantal aanbevelingen om te verzachten mogelijke problemen worden voorgesteld. De lezer wordt aangemoedigd om strikt volgen van het voorgestelde protocol, als de kans om te slagen zal toenemen.