기존의 SDS-PAGE와 같은 1차원 단백질 전기영동 기술은 실험실에서 일상적으로 많이 사용되고 있지만, 낮은 분리능으로 다양한 단백질을 분석하기에는 부족한 것이 현실입니다. 단백질 이차원 전기영동(2-D gel electrophoresis, 2DE)은 다양한 단백질을 pI 값과 분자량으로 분리해 수백 또는 수천개의 단백질을 동시에 비교 분석하는 방법 입니다. 이러한 기술은 다양한 분석 소프트웨어, 면역 검출 기술, 질량 분석 기술과 함께 사용 할 때 고해상도의 단백질 분석을 돕는 강력한 도구로 사용될 수 있습니다.

Auto2D^® 단백질 이차원 전기영동 자동화 기기

단백질 이차원 전기영동은 일반적으로 시간이 오래 걸리고 낮은 재현성으로 인해 실험자에 의한 데이터 오역이 쉬워 고급 사용자 교육과 사용자의 경험이 중요한 것으로 알려져 있습니다. Auto2D^® 시스템은 단백질 이차원 전기영동을 자동화 할 수 있는 기기 입니다. 

먼저, 샘플은 등전점에 따라 분리 될 수 있도록 일차원 젤로 들어가서 분리된 후, 다시 분자량에 의해서 SDS-PAGE 겔에서 이차원으로 분리 됩니다. Auto2D^® 시스템은 사용자 친화적이며 기존의 4-24 시간 걸리던 실험 시간을 1-2시간 으로 단축시켜 이차원 전기영동이 가능하여 더 빠르고 재현성 높은 결과를 얻을 수 있습니다. Auto2D^® 시스템의 추가 기능 및 이점은 다음과 같습니다.

• 고급 교육이 필요 없는 간편한 사용
• 실험 시간을 줄이기 위한 신속한 워크플로우 구현
• 측정 시스템간 변동성 감소 및 높은 재현성
• GMP compliance를 위한 IQ/OQ 지원

바이오의약품의 잔류 HCP (host cell protein) 측정

단백질 이차원 전기영동은 치료용 단백질 및 항체 신약의 생산에서 HCP (host cell protein)를 측정하는데에도 사용될 수 있습니다. 바이오의약품의 제조 과정에서 잔류하고 있는 HCP는 불순물로 작용하여 환자에게 면역원성반응을 유발하고 약물의 효능을 떨어뜨릴 수 있습니다. 규제 준수는 안전을 보장하기 위해 허용 가능한 낮은 수준으로 HCP의 모니터링 및 제거를 요구하고 있습니다. 일본, 유럽, 미국의 제약사들은 바이오의약품 제조를 위한 HCP검사의 개발 및 유효성 검사를 위한 지침을 가지고 있습니다.

ELISA는 HCP 분석을 위한 가장 일반적인 검사 방식입니다. 이 면역측정법은 광범위한 coverage를 가진 잔류 HCP를 인식하는 polyclonal Ab를 사용 합니다. 일본과 유럽의 제약사들은 HCP 항체 coverage를 평가하기 위해 단백질 이차원 전기영동에 이어 western blot 분석을 같이 사용한다고 명시하고 있습니다. 미국의 제약사에서는 항체 coverag를 평가하기 위해 단백질 이차원 전기영동과 western blot 분석 또는 면역 친화성 정제 후 겔 전기영동을 사용하도록 규정하고 있습니다.