スライド 1

Size: px

Start display at page:

Download "スライド 1"

るるみおうじ
5 years ago
Views:

1 タンパク質特性解析ソフトウェア Protein Metrics 社製品カタログ修飾ペプチドタンパク質同定翻訳後修飾シークエンスバリアント解析ペプチドマッピングピーク比較未消化タンパク質解析モノクローナル抗体 De Novo シークエンスフィルジェン株式会社

バイオ医薬品開発におけるタンパク質特性解析バイオ医薬品の開発プロセスにおいてはターゲットタンパク質の同定や定量

Metrics 社ではこれら開発プロセスの様々なステップで利用可能なソフトウェアをラインナップしており医薬品開発におけるタンパク質特性解析を強力にサポートいたします

Studies GMP Manufacturing De novo sequencing Clone selection Epitope mapping Method

Comparability studies Higher Order Structure Quality testing Product release

Sequence ID Intact Analysis Peptide Mapping Supernovo : mab de novo sequencing Byonic

Samples comparison Byologic : Variants inspection, quantification, and reporting

2 バイオ医薬品開発におけるタンパク質特性解析バイオ医薬品の開発プロセスにおいてはターゲットタンパク質の同定や定量また抗体医薬におけるモノクローナル抗体のペプチドシークエンスや翻訳後修飾の検出など様々な局面で質量分析装置を用いたタンパク質特性解析を行うことになります Protein Metrics 社ではこれら開発プロセスの様々なステップで利用可能なソフトウェアをラインナップしており医薬品開発におけるタンパク質特性解析を強力にサポートいたします Target Assessment Hit Identification Lead Identification Lead Optimization Clinical Studies GMP Manufacturing De novo sequencing Clone selection Epitope mapping Method development Establishing CQA s Forced degradation studies Stability studies Comparability studies Higher Order Structure Quality testing Product release Similarity studies High demands placed on development groups Peptide, Protein, and Sequence ID Intact Analysis Peptide Mapping Supernovo : mab de novo sequencing Byonic : Protein & Peptide identification Intact Mass : Protein presence confirmation Samples comparison Byologic : Variants inspection, quantification, and reporting Byomap : Chromatogram annotation and comparison Byos One-touch platform that launches seamless workflows for complex biotherapeutic characterization 1

Protein Metrics ワークフロー Protein Metrics 社ソフトウェアのワークフローは解析結果レポートに信頼性を与えますタンパク質の特性評価では私たちはクロマトグラフィーやキャピラリー電気泳動また質量分析データをベンダーニュートラルなプラットフォームで解析を行うことになります Protein Metrics 社では

3 Protein Metrics ワークフロー Protein Metrics 社ソフトウェアのワークフローは解析結果レポートに信頼性を与えますタンパク質の特性評価では私たちはクロマトグラフィーやキャピラリー電気泳動また質量分析データをベンダーニュートラルなプラットフォームで解析を行うことになります Protein Metrics 社では共通のプラットフォームで直感的なインターフェースから迅速にデータ解析を行うソフトウェアを開発しておりタンパク質 R&D におけるすべての関連データを単一の表示機能を用いて組み立てとレポーティングを行うといった厳格な手続きを効率化させることが可能です Protein & Peptide Identification Glyco Analysis Quality/Product Verification Intact & Subunit Analysis Peptide Level Characterization Higher Order Structure Comprehensive Characterization Protein & Peptide Identification - Proteomics - Proteoform profiling - Host cell protein analysis - De novo sequencing Glyco Analysis - Glycosylation profiling and localization (N- and O-linked) - Intact glycoprotein profiling - Released glycans Quality/Product Verification - Product release - Quality testing - De novo sequencing - Modification Localization Intact & Subunit Analysis - Intact mass profiling - Native MS analysis - Antibody Drug Conjugates (ADCs) - Subunit analysis Peptide Level Characterization - PTM Analysis (Oxidation, Deamidation, and other PTMs) - Peptide Mapping - Disulfide bond profiling - Sequence variant analysis - Multi-Attribute Method (MAM) - Top-down sequencing Higher Order Structure - Solvent Accessibility - Disulfide bond analysis - Epitope mapping - Charge Variant Profiling (CE, or LC) Comprehensive Characterization - Cell Line Selection - Stability studies - Biosimilar studies - Antibody Drug Conjugates (ADC) 2

4 スクリーニング工程の短縮バイオ医薬品開発における候補タンパク質のスクリーニングでは多くの場合分析装置メーカーの解析ソフトウェアで基本的なデータ解析を行いその後に別のデータ解析ソフトウェアで解析結果データを編集して解析結果レポートとしてまとめますそのため同時に解析可能なデータ数に制限があったりまた複数のプラットフォームが異なるソフトウェアを組み合わせて使用することになるためソフトウェア間のデータの橋渡しを行うために Microsoft Excel やスクリプトなどを使用して出力データファイルの編集が必要になることがあります Protein Metrics 社のソフトウェアでは複数のデータをまとめて解析を行うことができまたこれらの工程をすべて単一のプラットフォームで実行することができるためデータの受け渡しなどもシームレスに行うことができ作業工程を大幅に短縮することが可能です Traditional workflow without Protein Metrics 2 days sample prep, acquisition Workflow with Protein Metrics 2 days sample prep, acquisition Limited set of PTMs Dozens of PTMs [More Scope] 5-10 samples per study Use Vendor software Dozens of samples [More Scope] One Software platform for validating, calculating and reporting Re-process in 3 rd Party 1 3 days Use Macros to calculate Report by cut-and-paste days 3

Configurable, automated reports 解析ワークフローとソフトウェアラインナップ Protein Metrics 社では

最適なソフトウェアを選択してお使いいただくことができますまた Protein Metrics 社ソフトウェア同士を連携して使用することもでき

data LC-MS/MS data file(s) Sequence file(s) MS/MS data MS/MS Search engine

MS2 IDs MS1 data MS/MS data Inspection and quantification Peptide-centric

社ソフトウェアはさまざまな質量分析装置メーカーのデータに対応しており Thermo Fisher Scientific 社 SCIEX 社 BRUKER

5 Configurable, automated reports 解析ワークフローとソフトウェアラインナップ Protein Metrics 社ではタンパク質特性評価の様々な用途に合わせたソフトウェアをラインナップしており解析ワークフローに合せて最適なソフトウェアを選択してお使いいただくことができますまた Protein Metrics 社ソフトウェア同士を連携して使用することもできシームレスな手順でより詳細な解析結果データを得ることが可能です MS1 data Intact Mass Deconvolution LC & MS1 data LC-MS/MS data file(s) Sequence file(s) MS/MS data MS/MS Search engine Comprehensive identifications Advanced peptide mapping Chromatogram-centric MS2 IDs MS1 data MS/MS data Inspection and quantification Peptide-centric analysis Complete mab sequencing 各メーカーの分析装置プラットフォームのサポート Protein Metrics 社ソフトウェアはさまざまな質量分析装置メーカーのデータに対応しており Thermo Fisher Scientific 社 SCIEX 社 BRUKER 社 Waters 社 Agilent 社島津社の質量分析装置から出力された MS/MS データファイル (.raw,.d,.wiff,.lcd,.mzml フォーマット ) を使用して解析を行うことができるためファイルフォーマットの変換作業などが必要ありません 4

Byos - バイオ医薬品特性解析ソフトウェア MS/MS 検索の実行と同定された XIC データ比較 MS1 データと In

silico クロマトグラム解析のサポート未消化タンパク質還元タンパク質薬物抗体複合体解析のための

ジスルフィド結合マッピングなどの応用的な解析も自動で実行自動で De Novo シークエンスを実行搭載ワークフロー Byos には

最適な設定でデータ解析を行うことができバイオ医薬品開発における開発コストや時間を削減することができますワークフローの実行 Byos

6 Byos - バイオ医薬品特性解析ソフトウェア MS/MS 検索の実行と同定された XIC データ比較 MS1 データと In silico XIC データの比較 MS/MS 検索結果を用いたクロマトグラム解析のワークフローを利用可能 MS1 データを用いた In silico クロマトグラム解析のサポート未消化タンパク質還元タンパク質薬物抗体複合体解析のためのバイアスのないデコンボリューションを使用可能シークエンスバリアント解析宿主細胞タンパク質の定量ジスルフィド結合マッピングなどの応用的な解析も自動で実行自動で De Novo シークエンスを実行搭載ワークフロー Byos にはバイオ医薬品特性解析に利用する様々なワークフローが標準で搭載されていますこれらのワークフローを使用することで最適な設定でデータ解析を行うことができバイオ医薬品開発における開発コストや時間を削減することができますワークフローの実行 Byos ではワークフローを選択して解析に用いる各種データの読み込みを行い解析結果やレポート作成までをユーザーフレンドリーなインターフェース上で簡単に実行することが可能です 1. ワークフローの選択 2. 生データファイルをドラッグ & ドロップ 5

7 3. タンパク質アミノ酸配列データ (FASTA ファイル ) をドラッグ & ドロップ 4. 計算の実行 Processes all MS/MS searches Assembles the project and extracts XICs Creates report 5. プロジェクトデータとレポートの確認ワークフローと各モジュールの対応 Byos では解析に使用するコンピュータにインストールされている同 Protein Metrics 社の各ソフトウェア (Byonic, Byologic, Byomap, Intact Mass, Supernovo ) のライセンス数に合わせて使用可能なワークフローが増えていきます 6

Byonic - 修飾ペプチドタンパク質同定用サーチエンジントップダウンおよびボトムアップのサーチ機能 Modification

糖ペプチド検索ジスルフィド結合と架橋構造の同定シークエンスバリアント検索および修飾部位の特定

Search All common Common + rare Running Time 17min 35sec 6min 1sec

リストに登録されていない修飾はマニュアルで設定可能修飾タイプは Fixed と Variable(common, rare) の 3 種類

または未知の修飾の検証オプションにチェックを入れ mass delta 設定するだけで実行検索するアミノ酸残基を指定することも可能

8 Byonic - 修飾ペプチドタンパク質同定用サーチエンジントップダウンおよびボトムアップのサーチ機能 Modification Fine Control による 20 種類以上の修飾の高感度かつ迅速な検索 Wildcard Search による未知の修飾の検索糖ペプチド検索ジスルフィド結合と架橋構造の同定シークエンスバリアント検索および修飾部位の特定あらゆるタイプのフラグメントに対するスコアリングモデル : CID, TOF-TOF, QTOF HCD, ETD/ECD, EThcD Search All common Common + rare Running Time 17min 35sec 6min 1sec Modification Fine Control 検索する修飾情報をリストから設定修飾リストは Unimod をサポートリストに登録されていない修飾はマニュアルで設定可能修飾タイプは Fixed と Variable(common, rare) の 3 種類 Variable を common と rare に分けることで検索時間を短縮 Wildcard Search 予期せぬ修飾または未知の修飾の検証オプションにチェックを入れ mass delta 設定するだけで実行検索するアミノ酸残基を指定することも可能 Glycopeptide Search グリコペプチドの検索 N- 結合型および O- 結合型の両方をサポート特定のグリカン組成を指定するかグリカンデータベースを選択して検索ユーザーの作成したグリカンデータベースも利用可能 7

による検索を補助するツール Byonic 用の検索パラメーターファイルの作成 Byonic との連携による解析の半自動化マススペクトルタンパク質データベースフラグメントタイプ消化酵素 ( ラべリング ;TMT, itraq など ) Byonic 検索用パラメーターの出力

9 Byonic Viewer: 付属ビューワー Byonic による検索結果を閲覧するためのビューワー Protein List, Peptide Coverage Map, Peptide List, Spectrum の 4 画面から構成ヒットしたタンパク質ペプチド情報や p-value などの統計値検出された修飾基および修飾部位スペクトルなどの閲覧 Peptide List Protein List Protein Coverage Map Spectrum Preview : Byonic 補助ツール Byonic による検索を補助するツール Byonic 用の検索パラメーターファイルの作成 Byonic との連携による解析の半自動化マススペクトルタンパク質データベースフラグメントタイプ消化酵素 ( ラべリング ;TMT, itraq など ) Byonic 検索用パラメーターの出力解析者によるパラメーターのレビュー Preview -Byonic ワークフロー消化特異性 (fully or semi- tryptic) プリカーサーの許容する質量誤差フラグメントの許容する質量誤差システインのアルキレーション : oxidatation, deamidation など検索結果 8

Byologic - 翻訳後修飾シークエンスバリアント解析アミノ酸配列変化や翻訳後修飾未修飾物の分解によるサンプル間濃度変化などの同定偽陽性データの高速除去変異ペプチドと非変異ペプチドの MS1, MS2 スペクトルを可視化して比較が可能 XICs を用いた

これら翻訳後修飾の正確な定量が開発工程および規制機関へのレポート提出の際に必要になります Byologic では同定したペプチドの翻訳後修飾の精査や定量を行い分かりやすいグラフやレポートとして出力することが可能ですシークエンスバリアント解析細胞株においては

Byologic では Byonic と連携させた解析ワークフローを用いてタンパク質の配列変異の精査と定量を行い治療タンパク質の開発などに役立てることができます Byomap - ペプチドマッピングピーク比較 In silico 消化または MS/MS 検索データを使用し

解析結果の図やテーブルのファイル出力ペプチドマッピングペプチドマッピングにおけるクロマトグラムペースラインの調整関連するクロマトグラムと MS データの統合ピークの精査と境界の異なるピークの統合溶出ペプチドの同定ピークのラベリングやアノテーション

10 Byologic - 翻訳後修飾シークエンスバリアント解析アミノ酸配列変化や翻訳後修飾未修飾物の分解によるサンプル間濃度変化などの同定偽陽性データの高速除去変異ペプチドと非変異ペプチドの MS1, MS2 スペクトルを可視化して比較が可能 XICs を用いた翻訳後修飾のラベルフリー定量解析結果の図やテーブルのファイル出力翻訳後修飾解析酸化脱アミド化グリコシル化糖化などの翻訳後修飾の解析は治療用タンパク質の開発において一般的でありクローン選択や手法の開発ストレステストの過程などを通じて行われますそのためこれら翻訳後修飾の正確な定量が開発工程および規制機関へのレポート提出の際に必要になります Byologic では同定したペプチドの翻訳後修飾の精査や定量を行い分かりやすいグラフやレポートとして出力することが可能ですシークエンスバリアント解析細胞株においては突然変異や翻訳の間違いによりタンパク質のアミノ酸配列の変異が発生しタンパク質機能の効力免疫原性などに影響を及ぼします配列の変異自体は様々なプロテオミクス検索エンジンで同定を行うことは可能ですがその変異がレアなものかどうかの判定によって偽陽性を区別する必要があります Byologic では Byonic と連携させた解析ワークフローを用いてタンパク質の配列変異の精査と定量を行い治療タンパク質の開発などに役立てることができます Byomap - ペプチドマッピングピーク比較 In silico 消化または MS/MS 検索データを使用しペプチドの溶出ピークを自動でアノテーション付け MS, MS/MS または手動検索データに基づいたアノテーション付けと評価複数の UV or TIC ペプチドマップデータの正確なアライメントと定量による比較同時溶出ピークの同定許容外強度のピークの重要品質特性 (CQA) の追跡解析結果の図やテーブルのファイル出力ペプチドマッピングペプチドマッピングにおけるクロマトグラムペースラインの調整関連するクロマトグラムと MS データの統合ピークの精査と境界の異なるピークの統合溶出ペプチドの同定ピークのラベリングやアノテーションさらにレポートの作成といった一連の複雑な工程をワークフローによって容易に実行でき定量化によるピークの比較を行うことができます不明ピークの検出小さいイオンから溶出されたピークは基本的にアノテーションされず詳細な解析やレポーティングを行うには煩雑な解析ステップが必要です Byomap ではこのような小さくアノテーションされていないピークを検出しレポート出力が可能です 9

Intact Mass - 未消化タンパク質解析自動または手動によるクロマトグラフタイムウインドウ最大エントロピーの欠点を回避した最新の荷電状態デコンボリューションアルゴリズムを搭載

未消化タンパク質の測定を行う場合エレクトロスプレーによって作成された多価電種から再構築された分子量を得るために質量スペクトルデータのデコンボリューションが必要です Intact Mass

天文学分野の画像処理に使われている Richardson-Lucy sharpening (deblurring) アルゴリズムを搭載しており検出ピークの鮮明化を行うことが可能です

モノクローナル抗体フレームワークへペプチド配列の自動アセンブルを実行ドラッグ & ドロップによる MS/MS 生データファイルの簡単インポート MS1, MS2, XIC

さまざまなフォーマットでの解析結果の図やテーブルのファイル出力 De Novo シークエンス Supernovo は複数の消化酵素から作成された質量分析データを読み込み

このアセンブルアルゴリズムでははじめに抗体のスキャホールドが作成され続いて CDR( 相補性決定領域 ) 配列とフレームワーク領域の変異が決定されます決定した抗体配列データは FASTA

11 Intact Mass - 未消化タンパク質解析自動または手動によるクロマトグラフタイムウインドウ最大エントロピーの欠点を回避した最新の荷電状態デコンボリューションアルゴリズムを搭載質量同定の自動アサイン複数サンプルデータにおけるバッチ処理と自動的な対象比較 ADC サンプルにおける DAR の自動計算解析結果の図やテーブルのファイル出力デコンボリューション未消化タンパク質の測定を行う場合エレクトロスプレーによって作成された多価電種から再構築された分子量を得るために質量スペクトルデータのデコンボリューションが必要です Intact Mass に搭載されているデコンボリューションアルゴリズムは生データから得られた情報を保持しつつ同位体の情報を明確にするようにデザインされていますピークの鮮明化 Intact Mass では天文学分野の画像処理に使われている Richardson-Lucy sharpening (deblurring) アルゴリズムを搭載しており検出ピークの鮮明化を行うことが可能です Supernovo - モノクローナル抗体 De Novo シークエンスロバストな MS/MS スコアリングアルゴリズムに基づき自動で De Novo シークエンスを実行モノクローナル抗体フレームワークへペプチド配列の自動アセンブルを実行ドラッグ & ドロップによる MS/MS 生データファイルの簡単インポート MS1, MS2, XIC のすべてのペプチドの表示を行うユーザーフレンドリーなビューワーを搭載 MS, MS/MS のアミノ酸残基間の開裂をまとめたサマリーを作成偽陽性の迅速な検出さまざまなフォーマットでの解析結果の図やテーブルのファイル出力 De Novo シークエンス Supernovo は複数の消化酵素から作成された質量分析データを読み込みデータのアセンブルによって完全な抗体のアミノ酸配列データを得ることが可能ですまた非常に使いやすいインターフェースを搭載し画面上で様々なデータを簡単に確認することが可能ですこのアセンブルアルゴリズムでははじめに抗体のスキャホールドが作成され続いて CDR( 相補性決定領域 ) 配列とフレームワーク領域の変異が決定されます決定した抗体配列データは FASTA ファイルとしてエクスポートが可能です解析結果の評価解析結果には抗体の重鎖と軽鎖の領域においてアミノ酸残基ごとにカバーするペプチド配列のカバレッジの深度が計算され配列の正確性の評価に活用することができますまた解析結果の配列データにはデータのエラー率によるラベルや信頼性のデータなども同時に表示されます 10

12 代理店輸入販売元フィルジェン株式会社バイオインフォマティクス部愛知県名古屋市緑区定納山一丁目 409 番地 TEL: FAX: URL: (18Nov)

スライド 1

スライド 1 タンパク質特性解析ソフトウェア Protein Metrics 社製品カタログ Software To Clear the Path for Analytical Scientists From discovery... through production フィルジェン株式会社医薬品市場におけるバイオ医薬品の台頭医薬品市場の主流は従来の低分子化合物からおもにタンパク質を有効成分としたバイオ医薬品にシフトしています