病毒載體作為細胞藥物生產的關鍵原材料,直接關系到細胞產品質量。載體質量的控制和工藝穩(wěn)定性和批間一致性都是關系到產品能否產業(yè)化的關鍵。在生產純化過程中,需要去除上游過程中的培養(yǎng)基成分、誘導劑、宿主蛋白和核酸等雜質,但是由于逆轉錄病毒顆粒比較大,高異質表面糖蛋白,而且活性易于受剪切影響,對下游純化提出了巨大的挑戰(zhàn)。目前病毒載體純化方法包括超速離心、離子交換層析、分子排阻層析、親和層析、滲濾等。各種方法各有利弊,就產業(yè)化而言,離子交換純化效果比較好,條件易于摸索,易于規(guī)模放大。M-SAN HQ中鹽核酸酶在細胞培養(yǎng)鹽濃度下具有較高活性,縮短酶切時間、得到更短DNA片段;福建上海倍篤生物中鹽核酸酶70950-160
M-SAN HQ中鹽核酸酶,這款核酸酶的適宜pH范圍很廣(pH 7.2 - 8.7),且在125 – 250 mM鹽濃度內具有良好活性。在細胞培養(yǎng)液或收獲的培養(yǎng)上清中,不需調整任何組分,直接加入M-SAN HQ即可表現(xiàn)良好核酸酶活性。相比傳統(tǒng)的全能核酸酶,M-SAN HQ中鹽核酸酶在生理鹽條件下,對HCD的去除更高效、更徹底。Medium-Salt Active Nuclease High Quality (M-SAN HQ) 中鹽核酸酶是用Pichia pastoris表達的重組非特異內切核酸酶,廣泛應用于生產工藝流程中,在生理鹽條件下去除雙鏈及單鏈的DNA及RNA。湖北ArcticZymes中鹽核酸酶70950在150mM NaCl條件下,M-SAN HQ中鹽核酸酶的酶切活性達到常規(guī)核酸酶的5倍左右。
細胞基因藥物領域的進展使得對高質量基因轉移技術的需求急劇增加,包括高質量慢病毒載體(LV)的大規(guī)模生產。宿主細胞DNA殘留(HCD)是一類主要的工藝相關雜質,對下游純化帶來很大挑戰(zhàn)。根據相關法規(guī)要求,需要去除HCD才能達到臨床級LV。HCD去除是通過核酸酶處理聯(lián)合下游工藝(DSP)共同實現(xiàn)的。文章作者研究了兩款核酸酶M-SAN HQ中鹽核酸酶(ArcticZymes Technologies)和Benzonase(Merck)對HCD去除效率的差別,其下游工藝包含過濾澄清及TFF超濾。
對于含包膜的病毒載體,如慢病毒LV、逆轉錄病毒RV等,在細胞培養(yǎng)上清液中收獲。而M-SAN HQ中鹽核酸酶,作為市場上更適合生理鹽條件的核酸酶,所以,M-SAN HQ成了包膜病毒載體生產的更好選擇。優(yōu)勢在于:1. M-SAN HQ兼容多種細胞培養(yǎng)體系,在細胞培養(yǎng)鹽濃度條件下具有更優(yōu)活性;2. M-SAN HQ酶活更高、酶切速度更快,縮短孵育時間;3. M-SAN HQ能夠高效剪切染色質到更小片段,簡化下游工藝流程;4. 相比Benzonase,M-SAN HQ用量減少1/2-2/3,降低了酶用量及生產成本。在細胞培養(yǎng)液或收獲的培養(yǎng)上清中,不需調整任何組分,M-SAN HQ中鹽核酸酶即可表現(xiàn)較高核酸酶活性。
ArcticZymes Technologies于2019年推出了M-SAN HQ中鹽核酸酶,2021年推出對應的M-SAN HQ ELISA kit。該試劑盒原理是采用雙抗夾心法定量檢測各種生物制品的中間品、半成品和成品中M-SAN HQ中鹽核酸酶的殘留含量,特異性的anti-M-SAN作為捕獲抗體偶聯(lián)在孔板上,辣根過氧化酶HRP標記anti-M-SAN作為檢測抗體,TMB是檢測反應底物。該試劑盒特異識別M-SAN HQ中鹽核酸酶,對其它核酸酶沒有特異性結合。它的定量范圍是0.12-7.5ng/ml;12*8strips的設計規(guī)格,使用靈活,更能降低使用成本。M-SAN HQ ELISA kit檢測產品能定量檢測該核酸酶,與中鹽核酸酶搭配用在medicine生產。河北上海倍篤生物中鹽核酸酶
M-SAN HQ中鹽核酸酶是用Pichia pastoris表達的重組非特異內切核酸酶。福建上海倍篤生物中鹽核酸酶70950-160
殘留的宿主DNA是生產中產生的雜質,其存在潛在的致瘤性、傳染性和免疫原性等風險。相關研究表明,基因的大小普遍在200bp以上,因此大于200bp有可能會有一定的致病性,而且殘留DNA片段越大,生物制品的風險等級越高。因此,各國監(jiān)管機構對其提出了嚴格要求。美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)在《關于人類基因zhiliao新產品生產指導文件》中明確指出HCD的片段要小于200bp。2022年5月,國家藥品監(jiān)督管理局藥品評審中心(CDE)發(fā)布的《體內基因藥物產品藥學研究與評價技術指導原則(試行)》中也明確指出需對DNA殘留量和殘留片段大小進行控制,建議盡量將DNA殘留片段的大小控制在200bp以下。福建上海倍篤生物中鹽核酸酶70950-160