生物制剂生产中的高通量糖链分析

在生物制剂生产中，高通量糖链分析（High-throughput glycan analysis）已经成为确保产品质量与一致性bùkěhuòquē的一环。糖基化作为蛋白质zuì复杂的翻译后修饰之一，直接影响生物药物的疗效、安全性和稳定性。在商业化生产场景下，传统的低通量、手工糖链分析方式已难以满足质量控制、工艺监控及法规申报的需求。本文将深入解析高通量糖链分析在生物制剂生产中的关键价值、技术路径及其在质量管理中的实际应用。

高通量糖链分析为何成为刚需？

1、糖型异质性要求更频繁的监控

蛋白质糖基化高度异质，不同批次、不同生产工艺甚至不同细胞代次都会影响糖型分布：

• 唾液酸化（Sialylation）水平变动影响药物半衰期

• 岩藻糖化（Fucosylation）比例变化决定ADCC效应

• 高甘露糖糖链则可能提示产物未成熟或纯化不足

高通量分析可支持多批次并行比对、实时反馈数据，显著提高工艺控制效率。

2、工艺开发与质量研究流程加速

在细胞株筛选、工艺优化、规模放大等阶段，研发团队需频繁获取糖型数据以快速做出决策。传统分析方法周期长、劳动强度大，难以匹配现代QbD（ by Design）理念。高通量平台可缩短数据反馈周期，为研发与生产联动提供支持。

3、满足法规要求的数据深度与一致性

FDA、EMA 明确要求对生物制剂中糖基化图谱进行系统、定量和可追溯的分析，并在申报文件中提供多批次样本数据。只有高通量平台才能在满足准确性的实现高重复性和稳定性。

高通量糖链分析的技术策略

百泰派克生物科技在服务众多生物制药客户的过程中，出一套成熟的高通量糖链分析技术路线：

1、自动化样品处理系统

• 96孔板化样品处理流程（酶解、纯化、标记一体化）

• 减少人为误差，提升样本间一致性

• 可支持每轮几十到上百个样品的处理

2、快速释放与标记策略

• 使用高效PNGase F快速释放N-糖

• 常用荧光标记试剂：2-AB, 2-AA, procainamide等

• 有效提升MS或HPLC灵敏度和定量能力

3、HILIC-UPLC/FLD-MS联用平台

• HILIC-UPLC提供高分辨率的糖链分离

• 荧光检测器（FLD）用于定量，灵敏度高

• 联合质谱（MS）实现结构确认与异构体区分

4、数据分析软件自动解谱

• 专用软件如 UNIFI、GlycoMod、SimGlycan 等自动识别糖链结构

• 快速出具糖型比例表与趋势分析报告

• 支持GMP要求的数据追溯与报告归档

高通量糖链分析在生产中的典型应用场景

1、细胞株筛选阶段

• 快速比较不同表达株的糖型分布

• 评估是否存在不良糖型（如非人源糖）

2、培养工艺优化

• 追踪不同培养条件对糖链结构的影响（如pH、葡萄糖浓度、补料方式）

• 实现对唾液酸化或去岩藻糖水平的调控

3、工艺一致性验证（CPV）

• 多批次产品的糖链一致性统计分析

• 提供CPV所需长期数据支持

4、批间差异分析与放行标准制定

• 为制定糖基化限值标准提供基础数据

• 帮助建立关键质量属性（CQAs）的工艺控制范围

5、生物类似药比对分析

• 与原研药对比糖型组成及相对比例

• 提交给监管机构的核心相似性证明数据之一

未来趋势：向实时与在线监测演进

当前高通量糖链分析仍以“离线检测”为主，但随着PAT（Process Analytical Technology）和实时质控（RTRT）理念的推进，未来将朝着如下方向发展：

• 免衍生在线MS检测系统

• 流动注射-质谱联用（FIA-MS）技术

• AI驱动的糖型变化趋势预测模型

高通量糖链分析不仅是质量控制的“显微镜”，更是工艺优化和产品一致性的“指南针”。对于以糖基化为关键质量属性的生物药物而言，建立高效、自动化、可追溯的糖链分析平台，是迈向产业化成功的必要条件。百泰派克生物科技以前沿的质谱平台、标准化的工作流程和经验丰富的科研团队，致力于为生物制药企业提供高通量糖链分析整体解决方案，助力客户提升产品质量、加快上市进程。

百泰派克生物科技特色项目

蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.zhuānyè生物信息学分析，分析更系统准确。

单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，zuì后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标进行表征，百泰派克生物科技可做到检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从zuì小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

生物药物表征

<p>百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

百泰派克生物科技七大检测平台

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物质谱多组学优质服务商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等zhuānyè服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则，通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证，建立了完备的质量体系，数据冷热/异地备份，设备定期计量/期间核查，软件审计追踪，为客户提供一体化解决方案和技术服务，支持新药研发、药物申报注册和生产放行。

1.公司采用ISO9001质量控制体系，zhuānyè提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

2.获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

4.七大质量控制检测平台，满足您一站式服务需求；

5.服务3000+企业，10000+客户的选择；

6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

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