Kinetics of Antibody Aggregation at Neutral pH and Ambient Temperatures Triggered by Temporal Exposure to Acid

化学 蛋白质聚集 水动力半径 吸热过程 动力学 中和 动态光散射 化学物理 分形维数 人口 反应速率常数 生物物理学 化学工程 分形 聚合物 物理化学 抗体 有机化学 生物化学 纳米颗粒 人口学 共聚物 免疫学 数学 吸附 量子力学 社会学 数学分析 工程类 物理 生物
作者
Hiroshi Imamura,Shinya Honda
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry B [American Chemical Society]
卷期号:120 (36): 9581-9589 被引量:23
标识
DOI:10.1021/acs.jpcb.6b05473
摘要

The purification process of an antibody in manufacturing involves temporal exposure of the molecules to low pH followed by neutralization-pH-shift stress-which causes aggregation. It remains unclear how aggregation triggered by pH-shift stress grows at neutral pH and how it depends on the temperature in an ambient range. We used static and dynamic light scattering to monitor the time-dependent evolution of the aggregate size of the pH-shift stressed antibody between 4.0 and 40.0 °C. A power-law relationship between the effective molecular weight and the effective hydrodynamic radius was found, indicating that the aggregates were fractal with a dimension of 1.98. We found that the aggregation kinetics in the lower-temperature range, 4.0-25.0 °C, were well described by the Smoluchowski aggregation equation. The temperature dependence of the effective aggregation rate constant gave 13 ± 1 kcal/mol of endothermic activation energy. Temporal acid exposure creates an enriched population of unfolded protein molecules that are competent of aggregating. Therefore, the energetically unfavorable unfolding step is not required and the aggregation proceeds faster. These findings provide a basis for predicting the growth of aggregates during storage under practical, ambient conditions.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英俊的铭应助ppppoooqqq采纳,获得10
1秒前
1秒前
woi文献发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
猫露露完成签到,获得积分10
1秒前
奇趣糖发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
拉普拉斯兽呀完成签到,获得积分10
2秒前
ren完成签到,获得积分10
2秒前
李健的小迷弟应助如常采纳,获得10
2秒前
2秒前
刘希言应助小袁采纳,获得10
2秒前
jinhaisong发布了新的文献求助30
3秒前
科研通AI2S应助吴谦采纳,获得10
3秒前
AYEFORBIDER完成签到,获得积分10
3秒前
朴实的手套完成签到,获得积分10
3秒前
眼睛大的半邪完成签到,获得积分10
4秒前
东山完成签到,获得积分10
4秒前
Kay发布了新的文献求助10
4秒前
Akim应助乃春采纳,获得10
4秒前
5秒前
麻花花完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
saliva发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
qupei发布了新的文献求助10
7秒前
研友_LpvElZ完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
贡菜选手完成签到,获得积分10
8秒前
小川发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
全麦面包完成签到,获得积分10
9秒前
xuplusstar发布了新的文献求助10
10秒前
亚理士豪完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
紧张的友灵完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
Luckyz发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Cardiac structure and function of elite volleyball players across different playing positions 500
CLSI H26-A2 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6241558
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8065545
关于积分的说明 16833691
捐赠科研通 5319893
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2832841
邀请新用户注册赠送积分活动 1810242
关于科研通互助平台的介绍 1666772