卡梅德生物技术快报|抗体纯化:双抗抗体纯化工艺开发:复合模式层析参数优化与 DoE 应用实践
0 前言
双特异性抗体下游开发中,抗体纯化是连接上游表达与终产品的核心环节,聚集体与宿主残留去除是工艺难点。本文基于复合模式层析技术,结合实验设计(DoE)方法,完整复现对称型 IgG‑like 双抗抗体纯化工艺开发流程,包含填料筛选、参数优化、条件验证全步骤,提供可直接复用的技术方案。
1 工艺痛点与技术选型
双抗分子结构复杂,易形成 HHLLL、HHLLLL 等聚集体,常规阴离子交换层析去除有限,且 HCP、DNA 残留控制难度大。复合模式层析集成阴离子交换与疏水作用,高选择性适配复杂杂质体系,成为抗体纯化抛光阶段优选技术。
2 材料与方法
2.1 样品与填料
目标蛋白:对称型 PD‑L1×TIGIT 双抗,CHO‑S 细胞表达;填料筛选:Capto adhere ImpRes、EzSreen Diamond MIX‑A 等 4 款阴离子 / 疏水复合填料;设备:AKTA Avant 150、e2695 液相色谱仪、实时荧光定量 PCR 仪。
2.2 纯化流程
三步层析工艺:
- Protein A 亲和层析:中性结合、酸性洗脱,捕获目标抗体;
- 阳离子交换层析:去除部分聚集体与杂质;
- 复合模式层析:流穿模式,深度去除聚集体、HCP、DNA。
2.3 DoE 优化设计
采用中心复合设计(CCD),考察上样 / 平衡液 pH(5.5–7.5)、电导(15–35 mS/cm)对纯度、回收率、HCP 残留的影响,Minitab 2017 进行数据分析。
3 关键参数优化结果
3.1 填料筛选
40–75 μm 粒径填料聚集体去除效果优异,EzSreen Diamond MIX‑A(75 μm)兼顾去除效率与工业化适配性,HCP 清除率≈95%。
3.2 pH 与电导优化
最优条件:pH 6.3±0.2、电导 20±2 mS/cm,回收率≥90%,HCP 残留≤50 ppm,SEC‑HPLC 纯度>98%。
3.3 保留时间与载量
保留时间≥5 min,聚集体去除效果稳定;载量 40–80 mg/mL 填料,纯度>99%,80 mg/mL 时回收率最高(97.80%)。
3.4 收集节点优化
聚集体富集于峰后端(20% 峰高以下),确定 500 mAU 开始收集,20% 峰高截止,保障纯度与收率。
4 验证结果
抗体纯化终产品:SEC‑HPLC 纯度>99%,HCP<20 ppm,DNA 低于检测下限,聚集体去除≈7%,回收率>93%。
5 总结
复合模式层析结合 DoE 优化,实现双抗抗体纯化高效可控,工艺简洁、易放大、无额外添加剂,为复杂抗体分子下游开发提供标准化路径。
参考文献:魏利,刘道琴,于雪莲等。复合模式层析在双特异性抗体纯化工艺开发中的应用 [J]. 中国生物制品学杂志,2025,38 (8):951‑961.
