液相色谱-超高分辨质谱-BPF软件助力蛋白的序列 变异体分析

氨基酸突变是生物制药中常见的问题。如果突变发生在抗体的 CDR区或抗原的RBD区域，有可能影响药物的疗效。以新冠病 毒的S蛋白[1, 2]为例，从原始的武汉株到印度株再到巴西株，S 蛋白中仅少数几个氨基酸发生突变，就导致病毒的致病性和传 播速度发生了巨大变化。 解析蛋白的氨基酸突变需要具备两种条件：1）高精度、高准确 性、高灵敏度的原始数据。有些突变的含量极低（低至0.5%以 下），质谱的灵敏度不够高难以检测此类突变。有些突变的质 量变化较小，如氨基酸残基K和E之间的突变仅相差0.94 Da， 与脱酰胺的0.98 Da仅差0.04 Da，如果肽段价态较高，如+4价 和+5价，这样的差值仅为0.008 Da。此外，突变后的肽段M0同 位素峰与未突变的肽段的M1峰相差极小（小于0.01 Da），若 质谱的准确度不能达到0.001 Da，难以实现此类突变的准确检 测。Orbitrap拥有6万以上分辨率，且同时拥有高灵敏度和高能 碎裂模式（HCD），可实现此类突变的准确检测。2）快速、准 确的软件检索。 本文以Orbitrap为质量分析器，采用Biopharma Finder (BPF)软 件，检索S蛋白的氨基酸突变。