染色质由组蛋白和DNA组成,——147个碱基对的DNA缠绕在8个组蛋白(由H2A、H2B、H3和H4形成的八聚体)周围,形成基本的染色质单位,即核小体。核小体像珠串一样串连在一起,并被包装成更高阶的染色质结构。DNA带负电荷,富含碱性氨基酸的组蛋白带正电荷,且组蛋白多聚物有很多疏水区段。所有这些特点导致宿主DNA残留(HCD)能吸附很多物质,包括宿主蛋白残留(HCD)、色谱填料、目的病毒颗粒等,因此,HCD的存在增加了工艺流程的复杂度,同时也降低了病毒颗粒的稳定性。SAN HQ高盐核酸酶有两个级别,分别是生物工艺级别SAN HQ和GMP级别SAN HQ GMP。甘肃高盐条件高盐核酸酶
相比传统的Benzonase核酸酶,SAN HQ高盐核酸酶的优势是在400mM-600mM盐浓度条件下具有适宜酶活性。在这个条件下,AAV病毒载体聚集更少、更加稳定;SAN HQ的使用能够简化生产工艺、降低酶用量及成本,不需额外脱盐操作;AAV病毒载体得率更高,且HCD残留更少、AAV产物更稳定。曲光教授在2005年发表的文章中,以AAV2为例探讨了引起AAV病毒聚集的因素,并探索了AAV病毒纯化和制剂过程中抑制聚集的方法。该文章通过筛选发现,高盐浓度能够抑制AAV病毒团聚,让AAV病毒更加稳定,且高盐浓度并不削弱AAV病毒的侵染活性。江苏500mM盐浓度条件高盐核酸酶ArcticZymes Technologies的研发基于北极海洋区的自然资源。
大规模生产阶段,AAV/LV载体生产流程跟抗体、疫苗类药物的生产类似,主要包含上游培养、下游纯化及制剂部分。上游培养分为质粒开发、细胞扩增、三质粒共转染及病毒载体生产等步骤。下游纯化分为细胞裂解释放AAV病毒颗粒(可以通过去污剂、机械作用、高渗或冻融操作等)or收获细胞上清液得到含LV病毒原液、加入核酸酶以减少宿主细胞核酸污染、澄清是通过离心或过滤等方法去除细胞碎片和杂质等、超滤浓缩以减少后续色谱纯化体系、亲合及离子交换等纯化得到高纯度病毒载体。制剂部分主要是超滤更换缓冲液、过滤除菌及制剂灌装等。
监管部门对HCD的残留量有明确的规定。美国FDA发布的指导原则中指出生物制品HCD残余限度为 100pg/剂,对于大剂量生物制品如单克隆抗体,根据其残留DNA来源及给药途径,残留量可放宽至 10ng/剂。细胞基因药物终产品的DNA残留有两种来源,分别是宿主细胞DNA(HCD)和转染用的质粒。质粒和HCD的存在形式不同,去除效率也差别很大。其中,质粒是裸露的DNA双链,带强负电荷,通过色谱纯化主要是离子交换能够很高效去除;HCD则是以核小体紧密折叠形成的染色质形式存在,几乎不以裸DNA形式存在,所以很难去除。在生物制品生产,如AAV载体及腺病毒载体疫苗生产中,宿主细胞DNA残留是关键质量参数之一。
在生物工艺中,核酸酶的主要作用是高效消化宿主细胞DNA(HCD),并将其分解成足够小的片段,以便在下游纯化过程中去除。虽然大多数核酸酶可以在生理盐条件下高效地将裸DNA降解成微小片段,比如Benzonase和SANs都可以把dsDNA分解成小于8nt的寡核苷酸链,但实际生产中的核酸污染情况更加复杂。HCD通常以染色质形式存在,与细胞裂解碎片、病毒颗粒等结合在一起,影响核酸酶的识别及剪切。因此,HCD去除的关键在于——核酸酶如何在复杂的生产体系中识别并剪切HCD。SAN HQ高盐核酸酶更适合用于AAV生产。甘肃高盐条件高盐核酸酶
在如抗体、病毒载体药物等的生产工艺流程中,核酸杂质的去除至关重要。甘肃高盐条件高盐核酸酶
ArcticZymes厂家对盐活性核酸酶系列产品(Salt Active Nucleases,SANs)的生产及质控,在符合ISO13485:2016体系基础上,增加了cGMP质控标准,如microbes、endotoxin、蛋白酶等,符合USP-EP要求。厂家提供HQ级别和GMP级别的SAN HQ高盐核酸酶和M-SAN HQ中盐核酸酶,从成本角度分别满足临床前和早期临床阶段、商业化大规模生产阶段的需求;且GMP级SAN HQ高盐核酸酶已完成在FDA的药物主文件(Drug Master File, DMF)申报备案,助力加快药物申报流程。甘肃高盐条件高盐核酸酶
跟其他类型的核酸酶一样,SAN HQ高盐核酸酶和M-SAN HQ中盐核酸酶的灭活方法有很多,分为可逆...
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