高分子聚体（HMWS） 是单抗、双抗、Fc融合蛋白、ADC研发过程中的核心风险项。蛋白表面疏水区域相互作用、工艺胁迫、储存环境变化，都会导致单体聚集，不仅会大幅降低药物有效浓度、造成下游纯化率大幅降低，而且聚体进入人体后，还极易诱发抗药抗体（ADA）、过敏反应，直接影响药物安全性与临床疗效。双抗、Fc 融合等新型分子本身就比传统 IgG 更易聚集，聚集检测也成为可开发性评价、细胞株筛选、上下游工艺优化的必测项目。

↑ 蛋白聚集示意图（侵权必删）

行业传统金标法为体积排阻色谱（SEC-HPLC），但该方法短板明显：样品必须纯化、前处理繁琐、单样检测耗时久、通量极低，面对CLD海量克隆、多组工艺DOE筛选完全力不从心，研发周期与成本居高不下。因此迫切需要一种稳健、高通量，快速，不需纯化的高准确检测方法。PAIA biotech开发的高通量聚集筛选检测法（PA-301）填补了这一空白。

↑ Sec检测方法实验图（侵权必删）

PAIA biotech开发的Fc高通量聚集筛选检测法是目前首个能够在两小时内无需对样本进行净化处理即可筛查数百个样本的检测方法，贯穿从研发阶段的开发性评估、细胞系筛选(应用于细胞系开发阶段)，到上游和下游开发过程中的工艺表征与优化。

左侧：磁珠靠Fc配体与单体/聚体的Fc区域结合后全部吸附沉底，液体里只剩培养基杂质，杂质没有外露疏水区，无法与燃料结合，因此染料几乎不发光。测出数值=基质背景荧光信号值

右侧：单体聚体杂质均悬浮在溶液中，荧光燃料与聚体的裸露疏水区域结合发光，单体和杂质不与染料结合，因此不发光。

测出数值=基质荧光信号值+聚体荧光信号值

净荧光=无磁珠孔读数-有磁珠孔背景读数

PAIA Fc聚集度检测产品特点：

• 通量高：384孔板

• 免清洗

• 无需前期纯化

• 操作简单

1、PAIA检测方法的准确度、精密度和线性验证

使用两种不同批次PA-301的试剂盒，对IgG1进行聚集度分析。待测样本来自PAIA Biotech的质量控制样本(带有强制聚集度的lgG1)，结合sec数据验证PAIA检测方法的可靠性。

测试结果表明：PA-301检测法与SEC分析之间存在相关性，R2大于0.99。校准曲线显示平均CV<7%，且在重复测量中保持稳定，符合标准检测参数。此外，值得一提的是不同批次生产试剂盒之间的批次间稳定性，这为采用SEC作为正交分析方法奠定了良好基础。

↑ 图1. PA-301检测的校准曲线

该检测方法在生物制药行业有着多种潜在应用:从研发阶段的开发性评估、细胞系筛选(应用于细胞系开发阶段)，到上游和下游开发过程中的工艺表征与优化。

2、可开发性评估

对多款候选抗体、双抗、Fc 融合蛋白开展胁迫稳定性测试（高温、酸碱、反复冻融等），对比不同分子的聚集倾向，优先选择稳定性强、不易聚集的先导分子，从源头规避后期风险。

↑ 图2. 热应力对单克隆抗体的影响与应用评估

图2展示了三种不同的单克隆抗体在低温及高温热应力(温度范围为70-80°C)下不同培养时间下的表现。根据SEC分析结果，低温和高温应力分别导致高达10%和高达80%的HMWS。基于此，可以对不同先导候选序列进行相互比较，以评估聚合倾向并识别出最具潜力的序列。

3、细胞培养上清液筛选

用于培养基、补料、培养温度等 DOE 实验，快速对比不同培养条件对蛋白聚集的影响，锁定可有效降低聚体的最优工艺；也可实时监测发酵全过程，追踪聚集水平动态变化，确定最佳收罐时间。

↑ 图3. DOE对分批培养过程的评估

图3展示了两个因素(培养基和补剂)对Trastuzumab样品在Fed-Batch DOE中的聚集含量的影响。结果显示，培养基和补剂的改变与通过SEC测量的HMWS%含量[A、B]以及通过PA-301测定法测量的净信号[C、D]相关。

4、下游工艺开发

评估不同洗脱缓冲液、层析工艺对聚集的影响：比如对比柠檬酸、甘氨酸等不同洗脱体系，筛选能减少聚集的纯化方案，减轻后续精纯步骤压力，提升整体收率与产品质量。

由于PA-301检测法是一种非常快速的分析方法，它促使人们针对洗脱缓冲液成分进行更广泛的筛选实验设计方案，以尽可能降低第一道纯化步骤中的聚集物含量，从而减轻后续DSP阶段的负担。

↑ 图4. 不同单克隆抗体经蛋白质A纯化后的聚集分析

总结

蛋白聚集是生物药研发路上的高频 “拦路虎”，传统 SEC 方法受限于通量与样品要求，无法覆盖早期海量筛选场景。PA-301 聚集检测试剂盒依托成熟的磁珠荧光系统，粗上清直测、高通量、数据可对标 SEC，打通了从分子设计、细胞株筛选、上下游工艺到制剂稳定性的全链条聚集质控需求。帮助研发人员提前识别高风险样本、快速优化工艺，降本提速的同时，从源头保障药物质量与安全性，是大分子生物药可开发性评价的必备工具。

泉心泉意是PAIA biotech在中国区的独家代理，提供包括抗体药开发性检测的多款产品，如title检测、错配修复、表面离子电荷检测、DEV（HIC、OVA、CEX、HEP）、聚集度等，更多信息欢迎您扫码咨询。