Laboratuvar Çip Yöntemi – Farmasötik Analiz İçin Kapiller Elektroforez Yöntemleri – Ayırma Teknolojisi – FARMASÖTİK ANALİZ – Kimya Mühendisliği – Ayırma Teknolojisi Ödevleri – Kimya Mühendisliği Ödev Yaptırma – Kimya Ödev Yaptırma Ücretleri
İşlem İçi Örnekler için Laboratuvar Çip Yöntemi
Şu anda ticari olarak temin edilebilen Lab Chip cihazları / yöntemleri genellikle daha az çözünürlüğe sahiptir ve geleneksel CE-SDS yöntemlerine kıyasla daha az hassastır. Bununla birlikte, Lab Chip tekniğinin yüksek verimi, proses geliştirme sırasında proses içi izleme için onu çekici hale getirir. Lab Chip metodu genellikle klon seçimi, hücre kültürü proses geliştirme ve aşağı akış saflaştırma prosesinin optimizasyonu gibi proses geliştirme aktiviteleri için kullanılır.
Kılcal İzoelektrik Odaklama
SDS-PAGE jel yöntemlerinde olduğu gibi, protein moleküllerinin kendine özgü bir özelliği olan izoelektrik noktayı (pI) belirlemek için jel bazlı izoelektrik odaklama (IEF) yöntemleri on yıllardır kullanılmaktadır. Bazı karmaşık proteinler, birden çok izoelektrik noktası olan birden çok yük izoformuna sahiptir. Bu izoformlar, IEF jel yönteminde çoklu bantlar olarak ayrılır. Bununla birlikte, diğer jel yöntemlerinde olduğu gibi, IEF jelin de sınırlamaları vardır: otomatikleştirilmez, tekrarlanamaz ve pI tayini için niceliksel değildir. Aynı zamanda emek yoğundur ve boyama için büyük miktarlarda toksik reaktif gerektirir.
cIEF yöntemleri, protein analizi için IEF levha jel yöntemine göre çeşitli avantajlar sunar: 20,26 yüksek çözünürlük, geniş doğrusal aralık, son derece düşük kimyasal atık ve en önemlisi, kılcal absorbans tespiti, kantitatif analiz sağlar. Tüm cIEF süreci (kapiler şartlandırma, numune enjeksiyonu, ayırma, entegrasyon ve rapor oluşturma dahil) tamamen otomatikleştirilebilir. cIEF yöntemleri tipik olarak bir protein molekülünün ve izoform pl değerlerinin yük dağılımını izlemek için kullanılır. cIEF, yük izoformlarının bir parmak izini sağlar ve pI’nin kendine özgü özelliğini ölçer; proteinler ve antikorlar için iyi bir kimlik yöntemidir.
cIEF yöntemi geliştirme, amfolit pH aralığı ve konsantrasyonunun optimizasyonunu, pI belirteçlerinin seçimini, protein konsantrasyonunun optimizasyonunu, enjeksiyon parametrelerinin seçimini ve ayırma koşullarının seçimini (odaklanma süresi ve voltaj dahil) ve ayrıca odaklanmış proteinlerin dedektör.
Bir kimlik (ID) testi olarak, ICH yönergelerine göre, yöntem kalifikasyonu ve doğrulamasında yalnızca seçicilik gereklidir. Tekrarlanabilirlik ve ara kesinlik genellikle pI belirlemelerinin güvenilirliğini sağlamak için dahil edilir. Ek olarak, test performansının QC ortamı için uygun olduğundan emin olmak için yöntemin sağlamlığı test edilmelidir. LOD / LOQ gibi kantitatif parametreler bir ID testi için gerekli değildir. Saflık tayini için bir cIEF yöntemi kullanılıyorsa, Bölüm 4’te gösterilen tüm saflık parametreleri nitelendirilmelidir. Aşağıdaki bölümler, cIEF için yöntem geliştirme ve yeterlilik prosedürlerinin bir örneğini göstermektedir.
Mikroakışkan çipler
Çip üstü laboratuvar
Lab on a chip Nedir
Çip-üstü laboratuvar sistemleri
Lab-on a chip
Mikro akışkan çip
Mikro akışkan çip teknolojisi
Mikroakışkanlar
cIEF Örnek Hazırlama
Proteinler veya antikorlar (36mg), amfolin pH 3.59.5 (nihai konsantrasyon% 5, Amersham Biosciences, dağıtımı GE Healthcare, Uppsala, İsveç), pl markerler (Bio-Rad, Hercules, CA) ve hidroksipropil metil selüloz ile karıştırıldı (% 0.2 HPMC, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO nihai konsantrasyonu). Nihai protein konsantrasyonu 0.3 mg / mL idi. Şekil 17, numune hazırlamanın bir şematiğini göstermektedir.
Karışım iyice karıştırıldı ve hidrodinamik enjeksiyonla kılcal (eCAP nötr kaplamalı, 50 mikron ~ 30cm, Beckman, Fullerton, CA) içine verildi. Enjeksiyonlar, 99 saniye boyunca 20 psi kullanılarak gerçekleştirildi. Çözelti daha sonra 10 dakika 25 kV’luk bir elektrik alanı altında ayrıldı. Odaklanmış protein daha sonra katodik mobilizatör (Bio-Rad, Hercules, CA) kullanılarak bir mobilizasyon işlemi yoluyla kılcal damar dışına “itildi / çekildi”.
cIEF’de Protein Konsantrasyonunun Optimizasyonu
Protein numunesi konsantrasyonunun cIEF tepe çözünürlüğü üzerinde önemli bir etkisi olabilir. Şekil 18, antikor konsantrasyonunun 0,03 ila 1,0 mg / mL arasında değiştiği bir deneyin sonuçlarını gösterir. Sonuçlar, daha düşük protein konsantrasyonlarında tahlilin daha az duyarlı olduğunu göstermektedir; ancak daha yüksek protein konsantrasyonlarında antikor çözünürlüğü kayboldu. Duyarlılık ve çözünürlüğü dengelemek için 0.3 mg / mL’lik bir protein konsantrasyonu seçildi. Test girişiminin azaltılması için son numune çözeltisindeki tuz miktarını en aza indirmek önemlidir.
cIEF’te Ayırma Koşullarının Optimizasyonu
Ayırma koşulları daha sonra aynı antikor molekülü kullanılarak optimize edildi. 1, 5, 10, 15 ve 20 dakikalık odaklanma süreleri 25 kV’luk bir ayırma gerilimi kullanılarak incelenmiştir. Yeterli ayırma için optimize edilmiş odaklanma süresi 10 dakika olarak belirlendi.
5, 10, 15, 20, 25 ve 30 kV’luk ayırma voltajları, 10 dakikalık bir odaklanma süresi kullanılarak aynı molekül için değerlendirildi. Sonuçlar Şekil 20’de gösterilmektedir. Veriler, 25 kV’nin bu molekül için uygun bir ayırma voltajı olduğunu göstermektedir.
Mobilizasyon Adımının Optimizasyonu
Proteinler kılcal damara odaklandıktan sonra, izoformlar, UV saptaması için detektörün ötesine hareket ettirilir. Mobilizasyon adımı, hidrodinamik basıncı veya kimyasal araçları kullanır. Kimyasal mobilizasyon, iyonik veya zvitteriyonik bileşikler kullanılarak gerçekleştirilebilir. Genel fikir birliği, hidrodinamik mobilizasyonun çözünürlüğün azalmasına neden olduğudur.27 Bio-Rad (Hercules, CA) kimyasal mobilizasyonlu zwitterion katodik mobilizatör üstün çözünürlük sağlar (Şekil 21).
cIEF’te pI Markerlerinin seçimi
Proteinler / antikorlar ile cIEF için uygun pI markörleri için seçim değerlendirmeleri, pI markörlerinin saflığı ve stabilitesini, protein analitlerinin pl değerlerini ve potansiyel proteinpI markör etkileşimlerini içeriyordu. ProteinpI markör etkileşimi olmaksızın güvenilir pl değerleri veren yüksek saflıkta, stabil pl markörleri arzu edilir. Tablo 6, optimizasyon için kullanılan pI işaretçileri setlerini listeler. İlgili antikorun pl aralığı yaklaşık 6,3 ila 7,0’dı. Bu durumda altı farklı satıcı kaynağı değerlendirildi.
Bu pl markörleri, proteinler ve peptidlerden küçük moleküllere kadar doğada farklılık gösterir. Söz konusu antikor ile bu markörler kullanılarak elde edilen e-gramlar Şekil 22’de gösterilmektedir. Pl markörlerinin doğası ve kesin pl markör değerleri farklı olsa da, antikorun cIEF profilleri aynıydı.
Kimlik Yöntemi olarak cIEF Yeterliliği
(a) Özgüllük:
Özgüllük testinin amacı, belirli bir molekülü potansiyel olarak benzer profillere sahip olan diğer moleküllerden ayırmak ve aynı zamanda numune matrisinden gelen müdahale edici tepe noktaları olmadığını göstermektir. Şekil 24, aynı cIEF yöntemi kullanılarak analiz edilen dört farklı monoklonal antikorun cIEF profillerini gösterir. Profiller önemli ölçüde farklı. CIEF yüksek çözünürlük sağladığından, tipik olarak moleküle özgü sonuçlar sağlar ve “parmak izi” yöntemi olarak yararlıdır. İki molekülün benzer pI değerlerine ve profillerine sahip olması durumunda, alternatif bir özdeşlik yöntemi gereklidir.
(b) Tekrarlanabilirlik:
Şekil 25, birden çok yerde birden çok laboratuar tarafından çalıştırılan bir monoklonal antikorun e-gramını gösterir. PI değerleri siteden siteye tutarlıdır.
Çip üstü laboratuvar Çip-üstü laboratuvar sistemleri Lab on a chip Nedir Lab-on a chip Mikro akışkan çip Mikro akışkan çip teknolojisi Mikroakışkan çipler Mikroakışkanlar