Espectrometría de masas por detección de carga (CDMS): medición directa sin precedentes para la caracterización de biomoléculas de megamasas 

A medida que la industria biofarmacéutica sigue evolucionando, las nuevas modalidades son cada vez de mayor tamaño y más complejas, por lo que la demanda de herramientas analíticas de vanguardia es cada vez más exigente. 

Tanto si se trata de analizar virus adenoasociados (AAV) o partículas similares a virus, ácidos nucleicos como ARN o nanopartículas lipídicas (LNP), proteínas o complejos proteicos, para impulsar las innovaciones bioterapéuticas es esencial disponer de herramientas sencillas y adecuadas para cada fin, con velocidad, exactitud y precisión. En los últimos años, los científicos han recurrido cada vez más a la espectrometría de masas por detección de carga (CDMS). 

¿Qué es el CDMS? 

La CDMS es una técnica de partícula única que mide directamente las masas de iones individuales. A medida que los iones atraviesan un cilindro de detección, las señales de la carga inducida se utilizan para determinar la relación masa-carga (m/z) y la carga de cada ion. Como resultado, la CDMS permite la medición de moléculas en rangos de masa que se extienden hasta el régimen gigadalton^.1-3 

La CDMS representa un avance considerable en la investigación biofarmacéutica. Por ejemplo, con sus aplicaciones traslacionales clave en la evaluación del ensamblaje de virus y el análisis de productos de terapia génica, como la determinación del contenido de la cápside de los AAV, la CDMS ayuda a garantizar aún más la seguridad y la eficacia de las innovaciones de grandes moléculas.   

Un artículo reciente destacaba cómo la tecnología CDMS sigue evolucionando: hace sólo unos años, la adquisición de un espectro CDMS de alta resolución de 5.000 iones podía llevar entre 30 y 60 minutos. Ahora, con la CDMS de alto rendimiento, esos mismos datos pueden recogerse en solo 30-60 segundos, por lo que el tiempo de adquisición se reduce drásticamente sin introducir sesgos ni distorsionar la distribución de masas. 

En Waters, desarrollamos continuamente tecnologías novedosas que satisfacen sus necesidades. Ahora, estamos encantados de compartir nuevas soluciones tecnológicas CDMS: un avance de próxima generación en CDMS construido sobre la base de la tecnología desarrollada por Megadalton Solutions. La nueva plataforma ofrece mediciones de masa precisas y exactas de modalidades de megamasas como medicamentos genéticos, vectores virales, vacunas y complejos proteicos. Permite determinar el peso molecular, la pureza y la heterogeneidad en el régimen megadalton y más allá, todo ello desde un sistema compacto de sobremesa, lo que permite profundizar en el descubrimiento y el desarrollo de procesos. 

¿Qué puede hacer CDMS por su laboratorio? 

La tecnología CDMS de Waters abre las puertas a la caracterización analítica avanzada al facilitar un análisis más exhaustivo y preciso de biológicos complejos y de gran tamaño. Algunos ejemplos de las capacidades que ofrece CDMS son: 

• La tecnología CDMS de Waters utiliza la tecnología de trampa lineal electrostática de iones (ELIT) para medir directamente los iones individuales capturando tanto su relación masa-carga (m/z) como su carga. Esto permite determinar con precisión el peso molecular y comprender la heterogeneidad de las muestras.  
• Garantizar la integridad del producto de los rAAV - La tecnología CDMS de Waters facilita el desarrollo rápido del proceso y el control de calidad de los virus adenoasociados recombinantes (rAAV). Distingue de forma rutinaria cápsides vacías, llenas y parcialmente llenas con cuantificación relativa, y proporciona información sobre genes de interés (GOI), ayudando a garantizar la seguridad y el rendimiento de la terapia génica. 
• Medición directa de complejos proteicos intactos sin deconvolución - La tecnología CDMS de Waters mide directamente la masa intacta de grandes complejos proteicos en su estado nativo, sin deconvolución. Esto simplifica el análisis a la vez que proporciona una visión profunda de la estructura y función biológicas, incluyendo sistemas como los proteasomas. 

Más información Waters latest advancements in CDMS Technology puede ayudarle a mejorar el análisis de sus productos biológicos, y tómese un momento para inscríbete para recibir nuestros correos electrónicos CDMS y formar parte del nuevo Programa Pionero de Waters. 

Referencias

¹ Keifer, D. Z.; Pierson, E. E.; Jarrold, M. F. Analyst 2017, 142, 1654-1671. 

² Jarrold, M. F. Chem. Rev. 2022, 122, 7415-7441. 

³ Jarrold, M. F. J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 5749-5758.