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沃特世推出自動(dòng)化生物處理解決方案,加速LC-MS分析在生物制藥中的應(yīng)用

來(lái)源:waters   2024年10月09日 11:21  

近期,沃特世公司宣布對(duì)其Bioprocess Walk-Up Solutions進(jìn)行升級(jí),此次更新聚焦于采用前沿自動(dòng)化技術(shù),助力生物制藥企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量屬性(PQAs)及營(yíng)養(yǎng)成分?jǐn)?shù)據(jù)的獲取與分析。這一創(chuàng)新方案不僅顯著提升了分析效率,大幅減少了人為錯(cuò)誤,為生物治療產(chǎn)品的安全性和一致性提供了堅(jiān)實(shí)保障。

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圖1. 通過(guò)ACQUITY™ Automation Portal設(shè)備無(wú)縫集成Andrew+移液機(jī)器人(具備板密封和過(guò)濾功能)與BioAccord LC-MS系統(tǒng)。此外,該系統(tǒng)還兼容一系列額外的Andrew+組件,如Andrew+ BenchHub工作臺(tái)、Andrew+主動(dòng)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(ARS)以及Plate Sealer+封板機(jī),共同構(gòu)成了一個(gè)高效協(xié)同的工作平臺(tái)。





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自動(dòng)化賦能,樣品處理更快捷


在生物制藥領(lǐng)域,準(zhǔn)確測(cè)量PQAs是確保產(chǎn)品質(zhì)量的基石。然而,傳統(tǒng)LC和LC-MS分析中的樣品前處理步驟繁瑣耗時(shí),常成為制約效率的瓶頸。沃特世解決方案通過(guò)集成自動(dòng)化樣本處理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了從樣本制備到LC-MS分析的全程自動(dòng)化,大幅減少了手動(dòng)操作時(shí)間和潛在錯(cuò)誤。Andrew+™移液機(jī)器人BioAccord™ LC-MS系統(tǒng)的無(wú)縫對(duì)接,配合OneLab軟件,簡(jiǎn)化了操作流程,提高了樣本處理通量和效率。

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圖2. 沃特世生物工藝即時(shí)解決方案,加速工藝開(kāi)發(fā)流程,幫助對(duì)關(guān)鍵工藝參數(shù)(CPP)和關(guān)鍵質(zhì)量屬性(CQA)同時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估。


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靈活性增強(qiáng),滿足多樣需求

新平臺(tái)提供了優(yōu)異的靈活性,支持從樣本制備到數(shù)據(jù)分析、報(bào)告的自動(dòng)化。新增的硬件功能,如將前處理后的樣品直接轉(zhuǎn)移至LC和LC-MS進(jìn)行分析、自動(dòng)化板密封以及Protein A和過(guò)濾自動(dòng)化流程,讓研究人員能夠輕松應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的分析挑戰(zhàn)。同時(shí),waters_connect信息解決方案更新,進(jìn)一步增強(qiáng)了對(duì)低分子量和高分子量物質(zhì)(LMWS/HMWS/聚合體)的百分比分析自動(dòng)報(bào)告能力。


03


實(shí)驗(yàn)效果明顯,加速藥物研發(fā)進(jìn)程

自動(dòng)化的樣品處理流程顯著減少了手動(dòng)操作,降低了潛在的人為錯(cuò)誤和數(shù)據(jù)變異性。通過(guò)Protein A純化、澄清和稀釋等自動(dòng)化功能,樣品能夠更快、更準(zhǔn)確地進(jìn)入LC-MS系統(tǒng)進(jìn)行分析。此外,自動(dòng)化板密封確保了樣品的密封性和完整性,防止了污染和蒸發(fā);而直接將處理好的樣品板加載到冷卻的樣品管理器中,則進(jìn)一步加快了分析速度,縮短了整體流程的時(shí)間。這種高度自動(dòng)化的方法提高了分析的可靠性,使生物工藝團(tuán)隊(duì)能夠更快地獲得一致且高質(zhì)量的結(jié)果,從而加速細(xì)胞系選擇、開(kāi)發(fā)評(píng)估及工藝優(yōu)化等關(guān)鍵步驟。

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圖3. 第十天收獲的樣品分別經(jīng)過(guò)稀釋(a)和ProteinA純化(b)處理后的完整分子量結(jié)果比較。通過(guò)Protein A純化后的樣本進(jìn)行LC-MS分析,研究人員能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)IgG糖型分布及輕鏈情況評(píng)估。此外,自動(dòng)化的過(guò)濾流程成功去除了細(xì)胞碎片和培養(yǎng)基基質(zhì),顯著提升了樣本的純度,進(jìn)而增強(qiáng)了分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。


04


數(shù)據(jù)集成與可視化工,提升決策效率

為了支持復(fù)雜的多變量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理,沃特世還提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)集成和可視化工具。用戶可以利用這些工具輕松地對(duì)來(lái)自多個(gè)生物反應(yīng)器的PQA數(shù)據(jù)集進(jìn)行綜合分析,快速比較不同生物反應(yīng)器條件和時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)。此外,基于Excel的宏工具能夠自動(dòng)生成代謝物和糖型的疊圖,幫助用戶直觀比較不同條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,為決策提供有力支持。

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圖4. 使用Excel分析工具可視化不同生物反應(yīng)器的條件差異的影響。圖中,左側(cè)折線圖以疊加形式清晰呈現(xiàn)了八種生物反應(yīng)器在特定條件下丙氨酸和纈氨酸濃度(mM)的變化趨勢(shì);右側(cè)條形圖則進(jìn)一步揭示了各生物反應(yīng)器中氨基酸濃度隨時(shí)間推移的具體變化情況,為研究人員提供了直觀的數(shù)據(jù)對(duì)比與分析視角。


總結(jié)

沃特世生物工藝解決方案以簡(jiǎn)化的自動(dòng)化平臺(tái)為核心,助力生物制藥企業(yè)輕松獲取高質(zhì)量的LC和LC-MS數(shù)據(jù)。通過(guò)這一創(chuàng)新平臺(tái),實(shí)驗(yàn)人員能夠利用少量樣品在各個(gè)環(huán)節(jié)中有效獲取產(chǎn)品關(guān)鍵質(zhì)量屬性,從而加速細(xì)胞系選擇、開(kāi)發(fā)評(píng)估及工藝優(yōu)化等關(guān)鍵步驟。這一方案不僅提高了分析效率,還確保了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,為生物制藥行業(yè)的快速發(fā)展注入了新動(dòng)力。



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