Structure Analysis

構造解析

水素-重水素交換質量分析(HDX-MS)

ユー・メディコは、HDX-MSのサービスを提供する世界でも数少ないプロバイダーの一つです。

バイオ医薬品開発、特に抗体医薬品の開発では、抗体と結合する抗原側のエピトープ部位を短期間で特定しなければなりません。またバイオ後続品(バイオシミラー)開発においては、先行バイオ医薬品との高次構造比較による同等性確認や、立体構造のロット間差の評価が必要です。

水素重水素交換質量分析(Hydrogen/deuterium exchange mass spectrometry; HDX-MS)法は、重水中に存在するタンパク質で生じるアミドプロトンの水素から重水素への交換反応を経時的にモニタリングすることにより、タンパク質の構造変化、タンパク質間の相互作用部位を明らかにする手法です。

HDX-MSは、ターゲットタンパク質の分子量に制限がありません。また、ラベリングや結晶化を必要とせず、X線結晶構造解析よりも迅速にタンパク質複合体の相互作用部位を明らかにすることが可能です。

ユー・メディコでは、2013年のHDX-MSの受託サービス開始からこれまでに30プロジェクト以上の実績があり、タンパク質間の相互作用解析(エピトープ決定)、タンパク質と低分子の相互作用解析、バイオシミラーの同等性評価などを提供しています。弊社のサービスでは、非常に高い配列カバレッジを特徴としており、通常90%以上、解析が困難な膜タンパク質でも80%以上のカバレッジにて解析いたします。

HDX-MS

測定方法 内容
エピトープ決定 抗原のみの重水素交換速度と、抗原 – 抗体複合体の重水素交換速度を比較し、速度低下が見られた領域を抗体と結合する抗原性を持つ部位であるエピトープ候補として決定します。
同一タンパク質
立体構造比較
バイオ後続品の先行バイオ医薬品との構造同等性を明らかにする場合や、同一タンパク質のロット間での構造同等性を明らかにする場合に実施します。2 状態間で重水素 交換速度の差が見られた領域が、溶液中での構造に差がある領域と判断します。
タンパク質
-低分子相互作用解析
タンパク質のみの重水素交換速度と、低分子 – タンパク質複合体の重水素交換速度を比較し、速度低下が見られた領域を低分子化合物のタンパク質への結合部位として決定します。
タンパク質間
相互作用解析
単量体の重水素交換速度と、ヘテロタンパク質複合体の重水素交換速度を比較し、 速度低下が見られた領域をヘテロタンパク質複合体の結合部位として決定します。 単量体での調製が可能な場合は、ホモ二量体の結合部位も決定することができます。

Native MS

質量分析装置のチャンバーの真空度を上げ、緩やかな脱溶媒を行うことにより、非共有結合の相互作用を壊すことなく、タンパク質-リガンド複合体の分子量を測定することが可能です。この方法は、非変性条件下での質量分析(MS)またはネイティブMSと呼ばれ、タンパク質-リガンド相互作用を明確に決定することができます。

質量分析

ペプチドマッピングにより、タンパク質の酸化、ジスルフィド結合、脱アミド化などの翻訳後修飾の分析を行います。また、インタクトMSにより、タンパク質の精密質量を測定いたします。

LC-MS/MS