布鲁克举办先进质谱技术加速生物药物研发研讨会

　　分析测试百科网 2019年4月30日，布鲁克公司在上海博雅酒店举办“先进质谱技术加速生物药物研发研讨会”。在本次会议上，分析测试百科网采访了布鲁克生命科学执行副总裁Rohan Thakur，美国安进公司资深科学家崔卫东博士和布鲁克·道尔顿制药/生物制药商务总监Michael Greig。

　　大分子生物药物结构复杂，特异性强，研发人员在生物工艺控制和产品表征中一直面临着巨大的挑战。质谱技术作为强大的分析工具，在药物研发早期、生物工艺控制和产品表征中具有举足轻重的作用。布鲁克在生物制药领域一直致力于开发质谱新技术和基于质谱技术的药物表征新方案，以提高药物研发的效率。

　　在此次研讨会上，布鲁克·道尔顿蛋白组学和生物制药应用主管刘先明，美国安进公司资深科学家崔卫东博士，布鲁克·道尔顿制药/生物制药商务总监Michael Greig，上海药明康德新药开发有限公司分析服务部大分子组组长夏思敏博士，布鲁克·道尔顿全球质谱成像市场经理Shannon Cornett分别为参会者带来精彩的演讲报告。

布鲁克·道尔顿蛋白组学和生物制药应用主管 刘先明

美国安进公司资深科学家崔卫东博士

布鲁克·道尔顿制药/生物制药商务总监 Michael Greig

上海药明康德新药开发有限公司分析服务部大分子组组长 夏思敏博士

　　在本次会议上，分析测试百科网采访了布鲁克生命科学执行副总裁Rohan Thakur，美国安进公司资深科学家崔卫东和布鲁克·道尔顿制药/生物制药商务总监Michael Greig，就质谱技术在药物开发中的应用谈谈他们的几点看法。

　　Q：布鲁克可以提供哪些特别的制药解决方案？

　　Rohan Thakur：我们有很多特别的生物制药的解决方案。我们可以提供分辨率最高的QTOF产品，利用超高分辨率能够测量到非常精确的大分子蛋白的分子量，比如maXis II QTOF可以实现50 kDa蛋白的同位素分辨，质量误差小于1 ppm。MALDI-TOF是Bruker拳头产品之一，基于MALDI-TOF的药物高通量筛选方案每天可以筛选大于5万个样本。我们有淌度分辨率最高和MSMS采集速度最快的timsTOF Pro，利用其超高的灵敏度可以进行HCP深入分析，解决有些情况下样品量太少的难题。我们的MRMS也是一个功能非常强大的质谱，从药物的早期筛选到药物的DMPK都能提供前所未见的信息。

　　Q：是什么让布鲁克 MRMS系统成为Native MS筛选的理想选择？

　　Rohan Thakur：MRMS结构设计上就专门针对大分子分析做了特殊的设计，能够保障离子传输和能量的平衡，保证做Native MS的时候蛋白质结构不被破坏，蛋白复合物能够紧密结合在一起。Native MS的优势是保证蛋白的天然构像，MRMS从设计上来说能很好匹配这个应用。

　　Q：使用质谱进行HCP（宿主残留蛋白）分析有哪些挑战？

　　Michael Greig：利用质谱方法表征HCP主要有三个挑战，第一个挑战是HCP因为是主要蛋白产品的副产物，含量非常低，HCP检测会受到主要蛋白产品的影响；第二个挑战是HCP动态范围非常宽，并且含量都在ppm级，甚至低于ppm级，质谱如果没有足够的灵敏度就很难检测并鉴定低含量的HCP，第三个挑战在于分析通量的问题，如果采用传统的基于Shot Gun蛋白组学方法，为了有足够的覆盖深度，通常会拉长色谱梯度，得到覆盖深度的同时，确影响了分析通量并增加了分析成本。

　　Q：基于MRMS的Native MS和Top-down方法如何帮助蛋白质药物开发？

　　崔卫东：Native MS和Top-down结合起来进行蛋白高级结构研究，在学术界是一个非常前沿的领域，比如膜蛋白复合物的研究。在药物的早期发现阶段这个方法已经有在使用，比如Ronald Quinn教授昨天介绍过的FBDD（Fragment Based Drug Discovery）方法用于药物的快速筛选，进一步还有Jeo Loo教授昨天在报告里讲述的用native top-down定位药物和蛋白的结合位点。现在也有用MRMS分析单克隆抗体药物和ADC药物的文章发表，MRMS超高的分辨率可以在完整蛋白水平提供一些不同的信息；基于MRMS的Native MS和Top-down的新的蛋白药物表征方法也正在探索当中，目前，已经有结合液相分离方法和Native MS来表征抗体药物的报道，在此基础上引入top-down fragmentation应该是该领域很自然的下一步。

　　Q：timsTOF Pro对HCPs分析有哪些优势？

　　Michael Greig：布鲁克的timsTOF Pro采用双TIMS（捕集离子淌度谱）和PASEF技术（平行累积连续碎裂），在时间和空间上对离子进行聚焦，并能实现近100% Duty Cycle，从而带来扫描速度和灵敏度同时提升，并且在提高扫描速度的同时，MS和MS/MS谱图依然保持超高分辨率，这些独特的性能，使其成为蛋白组学复杂样本深入分析的利器。我们通过实际样品分析，单针进样可以鉴定超过280种HCP。为了解决分析通量的问题，布鲁克推出了两套分析方案，一套方案是基于nanoElute的深度分析方案，2小时的LCMS分析可以鉴定超过280种HCP，通过此方案可以鉴定到尽可能多的HCP，另一套方案是基于EvoSep的快速筛查方案，20分钟的LCMS分析可以鉴定接近60种HCP，此方案适用于工艺过程中HCP快速监测。

timsTOF Pro