定量的衝突誘発性の展開は、モデル抗体薬物コンジュゲートを区別します

抗体薬物共役（ADC）は、非常に効果的ながん治療プラットフォームであることが証明された抗体ベースの治療薬です。それらは、化学リンカーを介して非常に強力な薬物と結合したモノクローナル抗体で構成されています。システイン標的化学と比較して、天然のリジン残基での共役は、より高い程度の構造的不均一性につながる可能性があるため、抗体の立体化に対する共役の影響を評価することが重要です。ここでは、リジン結合モノクローナル抗体（mAb） - ビオチン共役の構造的特性評価のために展開するネイティブイオンモビリティ（IM）-MSおよび気相を含むワークフローを提示します。液体クロマトグラフィーマス分光法（LC-MS）測定を介して共役状態の決定に続いて、ビオチン化および未修飾IgG1分子の構造を比較するために、サイズ除外クロマトグラフィー（SEC）とネイティブIM-MS測定の両方を実行しました。流体力学的半径（RH）および衝突断面積（CCS）値は、柔軟な構造と制限された機器分解能のために、これらの抗体 - ビオチン共役の立体構造変化を区別するには不十分でした。対照的に、衝突誘発性の展開（CIU）分析は、ビオチンの結合時にmAbの微妙な構造的および安定性の違いを検出することができ、ネイティブMS分析のみを超えるmAb共役に対する感度を示しました。Mab-ビオチンコンジュゲートの不安定化は、CIUと微分スキャン熱量測定（DSC）データの両方によって検出され、2つの測定ツール間の以前は未知の相関関係を示唆しています。締めくくり、ADC開発パイプラインの将来に対するIM-MSおよびCIUテクノロジーの影響について議論します。

Antibody-drug conjugates (ADCs) are antibody-based therapeutics that have proven to be highly effective cancer treatment platforms. They are composed of monoclonal antibodies conjugated with highly potent drugs via chemical linkers. Compared to cysteine-targeted chemistries, conjugation at native lysine residues can lead to a higher degree of structural heterogeneity, and thus it is important to evaluate the impact of conjugation on antibody conformation. Here, we present a workflow involving native ion mobility (IM)-MS and gas-phase unfolding for the structural characterization of lysine-linked monoclonal antibody (mAb)-biotin conjugates. Following the determination of conjugation states via denaturing Liquid Chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS) measurements, we performed both size exclusion chromatography (SEC) and native IM-MS measurements in order to compare the structures of biotinylated and unmodified IgG1 molecules. Hydrodynamic radii (Rh) and collision cross-sectional (CCS) values were insufficient to distinguish the conformational changes in these antibody-biotin conjugates owing to their flexible structures and limited instrument resolution. In contrast, collision induced unfolding (CIU) analyses were able to detect subtle structural and stability differences in the mAb upon biotin conjugation, exhibiting a sensitivity to mAb conjugation that exceeds native MS analysis alone. Destabilization of mAb-biotin conjugates was detected by both CIU and differential scanning calorimetry (DSC) data, suggesting a previously unknown correlation between the two measurement tools. We conclude by discussing the impact of IM-MS and CIU technologies on the future of ADC development pipelines.