綜合腺相關病毒AAV制備的三個工藝階段介紹,可以看出下游處理可以占病毒生產總成本的很大一部分,而且難度也是非常大,尤其是純化過程。原因之一是由于有超過100種不同血清型的變體AAV衣殼,不同血清型的AAV蛋白存在差異。因此,各種血清型的表面特性增加AAV純化難度。原因之二是:針對工藝和產品相關的雜質(包括宿主細胞物質,DNA和空衣殼),缺乏一個有效和可重復的平臺方法,尤其是來從空衣殼中分離出完整的衣殼。為了解決以上問題,國內外大的藥企公司都致力于純化新產品的開發,以期達到:(1)實現病毒顆粒的分離(2)減少產品相關雜質(3)保持效力和產量的目標。SAN HQ高鹽核酸酶在高鹽濃度下活性更適,DNA去除效率更高。浙江SAN HQ TF高鹽核酸酶70921-202
在不同的鹽濃度條件下,AAV病毒載體的存在形式不同。低鹽濃度條件下,AAV病毒顆粒表面會通過電荷作用等非特異結合到HCD上,從而產生病毒顆粒團聚現象。隨著溶液鹽濃度上升,AAV病毒顆粒與HCD的離子相互作用會被破壞,AAV病毒顆粒會逐漸解離。當鹽濃度升到更高范圍(>400mM左右),AAV病毒顆粒與HCD的結合更弱,AAV顆粒更穩定。因此,在高鹽濃度溶液中,AAV顆粒更加穩定,且有數據表明高鹽濃度不會削弱AAV的侵染能力。所以,我們推薦提高AAV病毒生產中的鹽濃度。福建SAN HQ TF高鹽核酸酶70921-160在AAV生產過程中鹽濃度是純化工藝的重要參數之一。
氯化銫(CsCl)/碘克沙醇密度梯度離心大概是經典的AAV純化技術了。這種技術適用于所有血清型且分辨率高,但是因生產工藝很難放大,低通量等缺點阻礙了其在工業中的應用。繼密度梯度離心之后,色譜法不斷發展,并逐漸成為一種成熟的、主流的方法。色譜法通過載體的凈電荷、疏水性、對配體的親和性、大小以及其他性質來分離并純化載體。這類技術有諸多的優點:更具可擴展性和成本效益,可多次重復使用,可并行運行或串聯運行,還可有效去除非定植劑,這是開發后期的一個關鍵方面。
SAN HQ高鹽核酸酶發揮酶活性的條件比較廣。例如,該酶適宜的鹽濃度(NaCl)范圍是400mM-600mM,能耐受高達1M NaCl濃度。適宜反應溫度為25℃-37℃,能耐受4℃-38℃。Mg2+濃度大于1mM即可,在5-20mM范圍即可表現更高活性。跟全能核酸酶類似,SAN HQ高鹽核酸酶也是一款堿性核酸酶,其適宜pH為8.0-8.9,能耐受6.8-9.5。為了達到更高酶活性,可以通過調節pH實現。鑒于SAN HQ的耐受性,可以用于很多應用,如大規模生產、蛋白純化、蛋白組學等。高鹽能夠抑制AAV病毒載體聚集,提高AAV病毒載體產量。
三種AAV載體的生產體系(三質粒瞬轉體系、桿狀病毒表達載體體系以及包裝細胞體系) 中都會出現三種衣殼:完整衣殼(full capsid)、部分衣殼(partial capsid),和空衣殼(empty capsid)。其中完整衣殼包含正確的DNA序列,是人們所期待的產品;部分衣殼和空衣殼包含部分不包含目的基因,屬于生產中的雜質,約占細胞生產的總AAV顆粒的50%-90%。空衣殼/部分衣殼有如下幾種危害:1), 影響產品的純度,2), 增加終產品的免疫原性,3), 與完整衣殼競爭infection細胞上的載體結合受體,抑制完整衣殼的轉導,4),增加總體病毒載量。部分衣殼與空衣殼地存在嚴重地影響了AAV產品的安全性和有效性,因此監管機構強烈建議在整個生產過程中監控空/完整衣殼比(空殼率)。在生物制品生產,如AAV載體及腺病毒載體疫苗生產中,宿主細胞DNA殘留是關鍵質量參數之一。湖南上海倍篤生物高鹽核酸酶
SAN HQ應用于生產工藝流程中,有效去除核酸污染;截止目前,已用于全球20+臨床項目中。浙江SAN HQ TF高鹽核酸酶70921-202
一般來說,生物生產工藝用的核酸酶以BenzonaseTM(BenzonaseTM是Merck的注冊商標)為主,能高效降解任何形式(雙鏈、單鏈、線狀、環狀)的DNA和RNA。該酶來自于大自然界普遍存在的S.Marcescen,通過E.coli發酵生產得到。該酶的適宜反應條件是低鹽濃度范圍(<100mM鹽濃度),且酶活隨著鹽濃度上升而下降,在300mM鹽濃度時酶活幾乎喪失。對于細胞基因藥物常用的兩種病毒載體LV和AAV,LV由于含有脂包膜結構一般都在生理鹽條件下存在,而AAV在高鹽條件下不易團聚、更穩定。而在生理鹽濃度及更高濃度條件下,Benzonase活性受到抑制。浙江SAN HQ TF高鹽核酸酶70921-202
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