-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

TR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

tr_TR

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Bioengineering
Otomatik bir Mikrobioreactor sistemi kullanılarak Çin hamster yumurtlama hücrelerinden bir monokl...
Otomatik bir Mikrobioreactor sistemi kullanılarak Çin hamster yumurtlama hücrelerinden bir monokl...
JoVE Journal
Bioengineering
This content is Free Access.
JoVE Journal Bioengineering
Purification and Analytics of a Monoclonal Antibody from Chinese Hamster Ovary Cells Using an Automated Microbioreactor System

Otomatik bir Mikrobioreactor sistemi kullanılarak Çin hamster yumurtlama hücrelerinden bir monoklonal antikor arıtma ve analitik

Full Text
15,412 Views
10:50 min
May 1, 2019

DOI: 10.3791/58947-v

Sai Rashmika Velugula-Yellela1, David N. Powers1, Phillip Angart1, Anneliese Faustino1, Talia Faison1, Casey Kohnhorst1, Erica J. Fratz-Berilla1, Cyrus D. Agarabi1

1Center for Drug Evaluation and Research, Office of Product Quality, Office of Biotechnology Products, Division of Biotechnology Review and Research II,U.S. Food and Drug Administration

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This protocol describes the purification and analysis of monoclonal antibodies from harvested cell culture fluid (HCCF) using automated microbioreactors. It emphasizes the importance of analytics in determining critical quality attributes (CQAs) while maximizing limited sample volumes.

Key Study Components

Area of Science

  • Biotechnology
  • Protein purification
  • Analytical chemistry

Background

  • Monoclonal antibodies are crucial in various therapeutic applications.
  • Automated microbioreactors facilitate efficient sample collection.
  • Understanding CQAs is essential for ensuring product quality.
  • Minimizing sample volume is critical in resource-limited settings.

Purpose of Study

  • To provide a detailed protocol for antibody purification.
  • To analyze the critical quality attributes of antibodies.
  • To demonstrate the use of minimal sample volumes in analytics.

Methods Used

  • Use of automated purification systems for antibody extraction.
  • Centrifugation for concentration of purified antibodies.
  • N-glycan labeling and isolation using LCMS techniques.
  • Charge variant analysis through desalting and labeling.

Main Results

  • Successful purification of monoclonal antibodies from HCCF.
  • Effective analysis of CQAs using minimal sample volumes.
  • Demonstration of N-glycan profiling using advanced chromatography.
  • Establishment of a reliable method for charge variant analysis.

Conclusions

  • The protocol provides a comprehensive approach to antibody purification.
  • Analytics can be effectively performed on limited samples.
  • This method enhances the understanding of antibody quality attributes.

Frequently Asked Questions

What are critical quality attributes (CQAs)?
CQAs are the physical, chemical, biological, or microbiological properties that need to be controlled to ensure product quality.
Why is sample volume important in this protocol?
Minimizing sample volume is crucial for maximizing the information obtained from limited resources.
What techniques are used for N-glycan analysis?
The protocol employs liquid chromatography and mass spectrometry for N-glycan labeling and isolation.
Who demonstrated the procedure in the study?
The procedure was demonstrated by research fellows David Powers, Talia Faison, and Phillip Angart.
What is the significance of using automated microbioreactors?
Automated microbioreactors streamline the process of sample collection and purification, enhancing efficiency.
How does this protocol contribute to antibody research?
It provides a detailed methodology for purifying and analyzing antibodies, which is vital for therapeutic development.

Otomatik microbioreactors hasat hücre kültürü sıvı (HCCF) bir monoklonal antikor arıtma ve sonraki analizi için ayrıntılı bir protokol açıklanmıştır. Kritik kalite niteliklerini (CQAs) belirlemek ve önemli bilgileri ayıklamak için sınırlı numune hacmini maksimize etmek için analitiklerin kullanılması da sunulmaktadır.

Bu protokol, mikrobiyoreaktörlerden elde edilen sınırlı numunelerin analizini ele alarak ürünlerin kritik kalite özellikleri hakkında hayati bilgiler edinimi ele almıştır. Bu tekniklerin bir diğer avantajı da, üretilen ürünün kalite parametrelerini belirleyen temel öznitelikleri belirlemek için en az analiz süreleri kullanmalarıdır. Gösteri prosedürü David Powers, Talia Faison ve Phillip Angart olacak.

Arıtma sistemine bağlı yazılım açarak ve saflaştırılmış antikor eluate ve 50 mililitre konik tüpler fraksiyon toplayıcı içine yüksek tuz yıkama sırasında akış toplamak için toplamak için 15 mililitre konik tüpler yerleştirerek başlayın. Daha sonra, 0.22 mikrometre gözenek filtrelenmiş hücre kültür sıvısı kapaklı bir meme ile boş bir 12 mililitreşlik şırınga ekleyin. Kapağı çıkardıktan sonra, şırınga nozülünü arıtma sisteminin manuel enjeksiyon noktasına takın.

Şırıngayı yerinde sıkmak için bükün ve numunenin tüm hacmi enjekte edilene ve ekli 10 mililitrelik büyük hacimli numune döngüsünde görünene kadar pistonu bastırın. Kaydedilen yöntemi seçin ve enstrüman yazılımı tarafından istendiğinde Çalıştır'ı tıklatın. Tüm antikor atlatıldığında, saflaştırılmış proteini bir azı tris tabanı yla hemen nötralize ederek yaklaşık 5,5 pH'ya indirin.

Arınmış antikorsantrikasyon ile konsantre etmek için, filtrasyon toplama tüpleri içine 100 kilodalton filtreler yerleştirin. Filtreleri 500 mikrolitre çift distile su ile yıkayın, sonra santrifüj. Filtreyıkamayı iki kez tekrarlayın.

İkinci yıkamadan sonra, filtrasyon atın ve yeni santrifüj tüpleriçin durulanmış filtreler aktarın. Ardından, santrifüj için her filtreye 500 mikrolitre numune ekleyin. Döndürmenin sonunda, son bir santrifüj le konsantre numuneyi elde etmek için filtreyi yeni bir toplama tüpüne ters çevirin.

N-glikan etiketleme ve izolasyon için, her konsantre antikor örneğinin 7,5 mikrolitre seyreltin. 15.3 mikrolitre sıvı kromatografi kütle spektrometresi veya lCMS dereceli su ile bir mililitretüpler kit, ve dennature antikorlar ile bir enzim dostu ve kütle spektrometresi dostu yüzey aktif üç dakika için 90 santigrat derece bir enzim dostu ve kütle spektrometresi dostu bir% 5 çözeltisi altı mikrolitre ile antikorlar. Denatürasyon sonunda, 50 santigrat derecede beş dakikalık bir kuluçka için peptid N-glikosidaz F 1.2 mikrolitre eklemeden önce üç dakika oda sıcaklığına soğumasını bekleyin.

Numuneleri oda sıcaklığına kadar üç dakika soğuttuktan sonra, numuneleri oda sıcaklığında beş dakika boyunca susuz dimetilformamid içinde çözünmüş 12 mikrolitre floresan etiketleme reaktifi ile etiketleyin. Kuluçka sonunda, etiketli N-glikan karışımını 358 mikrolitre asetonitil ile seyreltin ve bir hidrofilik etkileşim kromatografi plakasını şimler ve atık tepsisi ile bir vakum manifolduna yerleştirin. Sıvının hidrofilik etkileşim kromatografi rekarnesinin geçmesi 15 ila 30 saniye sürer emin olmak için vakum 10 ila 15 kilopascals ayarlanmış vakum ile 200 mikrolitre su ile kuyular koşul.

Her bir kuyuya her bir glikan karışımının 400 mikrolitresini yüklemeden önce 15 ila 30 saniye boyunca %85 asetonitile 200 mikrolitre ile kuyuları dengeleyin ve her yeni sıvı eklendikten sonra vakum uyguluyor. Tüm numuneler eklendiğinde, reçineyi 600 mikrolitre 1%formik asit ve yıkama başına %90 asetonitit ile iki kez yıkayın ve atık tepsisini 600 mikrolitrelik toplama tüpleri ile değiştirin. Daha sonra üç adet 30 mikrolitrelik spektrometre elüsyonu tamponu ile etiketlenmiş N-glikanlardan elude ve havuz seyreltmelerini 310 mikrolitre dimetilformamid ile seyreltin.

Bir floresan dedektörü ve uçuş kütlesi spektrometre dört zaman birleştiğinde bir ultraperformance sıvı kromatografi sistemi üzerinde etiketli N-glisan elution örnekleri analiz etmek için, mobil aşamaları için 50 milimolar amonyum formatı ve% 100 LCMS dereceatontrile kullanın. Başlangıç akış hızını dakikada 0,4 mililitreye ayarlayın ve LC gradyanı elüsyon aşamasında artan amonyum formatı sağlar. Floresan dedektörünü 265 nanometre uyarma ve iki hertz örnekleme hızıile 425 nanometre lik bir emisyon ölçmek için ayarlayın.

100-2, 000 Dalton arasında bir kütle aralığı, 0,25 saniyelik bir tetkik süresi ve sürekli veri toplama ile MS1-pozitif iyon duyarlılık moduna dört kez uçuş süresini ayarlayın. Ardından örnekleri 10 santigrat dereceye ayarlanmış otomatik numune ye yükleyin ve yüklenen yöntemi çalıştırın. Şarj varyant analizi için bir numuneyi tuzdan arındırmak için, 0,5 mililitrelik tuzsuzlama sütununun alt stoperini koparın, üst stopergevşetin ve tuzsuzlama sütununu 1,7 mililitrelik centrifuge tüpüne yerleştirin.

Yeni kolonu yeni bir mikrosentrifüj tüpüne aktarın ve sütunun üst kısmına mililitre antikor çözeltisi başına 3,5 miligramlık 80 mikrolitre ekleyin. Sütunu özgün yönlendirmeye hizalayın ve sütunu santrifüj edin. Daha sonra tuzsuzma sütununa atın ve konsantre numuneyi iyice karıştırın.

Numuneyi 96 kuyulu bir plakanın tek bir kuyusunda 25 mikrolitre ultrasaf suda mililitre başına iki miligram konsantrasyona seyreltin ve kuyuya beş mikrolitre etiketleme tamponu ve beş mikrolitre etiketleme reaktifi ekleyin. Işıktan korunan oda sıcaklığında 10 dakikalık bir kuluçkadan sonra, 60 mikrolitre reaktif dereceli suyu numuneyle karıştırın ve plakayı santrifüj için bir plaka mührü ile kaplayın. Şarj varyant yongasını hazırlamak için depolama çözümünü çıkarın ve 1, üç, dört, yedi, sekiz ve 10 numaralı kuyuları suyla yıkayın.

Suyu pH 7.2 çalışan tampon ile değiştirin ve tampon tüpüne 750 mikrolitre çalışan tampon ekleyin. Cihaz kullanıcı arabirimindeki Plakayı Boşalt'a basın ve mührü 96 kuyuluk plakadan çıkarın. Plakayı ve tampon tüpü GX2 numune tepsisindeki belirtilen noktalara takın ve Yük Plakası'na basın.

Çipi talaş odasına yerleştirin, kapağı talaş odasına kapatın, istendiğinde HT protein şarj ı varyant tonu'nu seçin ve Çalıştır'ı tıklatın. Hasat edilen hücre kültürü örneğinin otomatik mikro ölçekli biyoreaktörden hızlı protein sıvı kromatografisi ile saflaştırılması, saflaştırılmış proteinlerin kritik kalite niteliklerinin çeşitli aşağı analitik yöntemlerle karakterizasyonuna olanak sağlar. Kitle spektrometresi ile işlenen Çin hamster yumurtalık üretilen monoklonal antikorlar N-glikan verileri bu temsili kromatogramlar benzer görünmelidir.

Antikorların toplama profilini ve molekül ağırlığını değerlendirmek için boyut dışlama kromatografisi çoklu açı ışık saçılımı kullanılabilir. Numunenin küçük miktarı ve agregasyonun önemi, bu tekniği otomatik mikrobiyoreaktör sistemi için son derece değerli bir tamamlayıcı analitik araç haline getirmek için kritik kalite özellikleridir. Mikro kapiller zon elektroforez sonucu bir elektroferogram ve bir monoklonal antikor için şarj varyant profili göstermek için kullanılabilir, faaliyet pH son derece duyarlı olan incelenen protein için benzersiz bir imza.

Amino asit tüketimi de tükenmesi antikor kritik kalite özellikleri değişikliklere neden olup olmadığını belirlemek için izlenebilir. Analitik adımlar sadece düzgün saflaştırılmış bir protein ile gerçekleştirilebilir gibi, üretilen ürünün düzgün ve verimli bir saflaştırma sağlamak için önemlidir. Ürün ayrıca peptit haritalama ve stabilite testine tabi tutulabilir.

Ama bir kez protein bir karakterizasyon yöntemi için kullanılan, genellikle başka bir için kullanılamaz. Bu teknikler, biyoişleme parametrelerinin ürün kalitesi üzerindeki etkisini anlamak için küçük hacimli, yüksek üretim biyoişleme tarama platformlarından üretilen ürünlerin analizini sağlar. Bu tekniklerden bazıları konsantre perklorik asit, formik asit, N-dimethylformamide, hepsi tehlikelidir ve uygun koruyucu ekipman giyerken dikkatli bir şekilde ele alınmalıdır.

Explore More Videos

Biyomühendislik sayı 147 mikro-bioreactor Çinli hamster yumurtlama hücreleri hücre kültürü tarama glycans monoklonal antikor boyut dışlama kromatografi çok açılı ışık saçılma

Related Videos

Protein Therapeutics İmalat Hücre Hatları Kalkınma Yüksek throughput Otomatik Platformu

07:48

Protein Therapeutics İmalat Hücre Hatları Kalkınma Yüksek throughput Otomatik Platformu

Related Videos

22.9K Views

Tümöre Özgü Antikorların İn Vivo Lokalizasyonunu Değerlendirmek İçin Bir Teknik

04:13

Tümöre Özgü Antikorların İn Vivo Lokalizasyonunu Değerlendirmek İçin Bir Teknik

Related Videos

644 Views

Memeli Hücrelerinden Rekombinant Antikorların Üretimi ve Saflaştırılması

03:22

Memeli Hücrelerinden Rekombinant Antikorların Üretimi ve Saflaştırılması

Related Videos

1.1K Views

Çin Hamster Yumurtalık Hücreleri Tarafından Üretilen Monoklonal Antikorları Saflaştırmak İçin Bir Teknik

02:28

Çin Hamster Yumurtalık Hücreleri Tarafından Üretilen Monoklonal Antikorları Saflaştırmak İçin Bir Teknik

Related Videos

791 Views

Monoklonal Antikorların Saflaştırılması için Bir Afinite Kromatografisi Tekniği

03:03

Monoklonal Antikorların Saflaştırılması için Bir Afinite Kromatografisi Tekniği

Related Videos

1.2K Views

Hibridoma teknolojisi ile murin monoklonal antikorlar üretilmesi

09:42

Hibridoma teknolojisi ile murin monoklonal antikorlar üretilmesi

Related Videos

43.9K Views

Yüksek üretilen iş kullanımı otomatik Microbioreactor sistemi modeli Igg1 CHO hücrelerdeki imalatı için

08:15

Yüksek üretilen iş kullanımı otomatik Microbioreactor sistemi modeli Igg1 CHO hücrelerdeki imalatı için

Related Videos

11.5K Views

Çin Hamster Yumurtalık Hücre Yetiştiriciliğinde Yüksek İş-İş BulaMetli Otomatik Mikro-Biyoreaktörler Kullanılarak Proses Optimizasyonu

09:28

Çin Hamster Yumurtalık Hücre Yetiştiriciliğinde Yüksek İş-İş BulaMetli Otomatik Mikro-Biyoreaktörler Kullanılarak Proses Optimizasyonu

Related Videos

9.4K Views

Çin Hamster Yumurtalık Hücrelerinde Hızlı Antikor Glikomühendisliği

06:53

Çin Hamster Yumurtalık Hücrelerinde Hızlı Antikor Glikomühendisliği

Related Videos

3.9K Views

Tek Hücreli Mikrolitre Damlacık Kültürü Omik Sistemini Kullanarak Otomatik ve Yüksek Verimli Mikrobiyal Monoklonal Yetiştirme ve Toplama

10:16

Tek Hücreli Mikrolitre Damlacık Kültürü Omik Sistemini Kullanarak Otomatik ve Yüksek Verimli Mikrobiyal Monoklonal Yetiştirme ve Toplama

Related Videos

1.5K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code