從細(xì)胞中釋放AAV載體的基本機(jī)械技術(shù)是反復(fù)冷凍/解凍,然后是低速離心步驟然而,但是這種技術(shù)很難放大生產(chǎn)。機(jī)械均質(zhì),如法式壓濾,是另一種裂解方法,在這種方法中,細(xì)胞膜在高壓剪切力作用下發(fā)生破裂。雖然這種方法是可放大的,但是由于剪切應(yīng)力引起的聚集和沉淀,往往會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品損失。而化學(xué)裂解方式,例如Triton X-100在病毒載體純化過程有較高的總收率,而且易于放大。但是也有其局限性。研究表明,Triton X-100造成了一些急性口服毒性、眼睛損傷、皮膚刺激和慢性水生毒性。因此,該去垢劑在2016年被歐洲化學(xué)品管理局(European Chemicals Agency)被列為需要高度關(guān)注的物質(zhì)。宿主細(xì)胞DNA主要以染色質(zhì)形態(tài)存在,其中的組蛋白通過離子相互作用及疏水相互作用與DNA緊密結(jié)合;天津500mM鹽濃度條件高鹽核酸酶70921-150
宿主細(xì)胞DNA(HCD)殘留以染色質(zhì)形式存在,其中有帶負(fù)電荷的DNA、帶正電荷及疏水區(qū)段的組蛋白,就像膠帶一樣能夠吸附很多物質(zhì),包括各種雜蛋白、色譜填料、目的病毒顆粒。非特異吸附雜蛋白,會(huì)影響蛋白雜質(zhì)(如HCP)等的去除;吸附到色譜填料上,會(huì)降低色譜分離純化效率;吸附到目的病毒顆粒時(shí),會(huì)影響目的產(chǎn)物的穩(wěn)定性,從而降低目的產(chǎn)物的得率。因此,從生產(chǎn)工藝層面來講,一定要去除HCD,從而能夠簡(jiǎn)化工藝、提高目的產(chǎn)物的產(chǎn)量。湖北高鹽條件高鹽核酸酶70921-150SAN HQ應(yīng)用于生產(chǎn)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(xiàng)目中。
離子交換層析 (IEC) 是一種簡(jiǎn)單、通用且經(jīng)濟(jì)高效的技術(shù),已成為許多載體純化的關(guān)鍵步驟。IEC分為陰離子/陽離子交換柱,其中AEC(Anion-exchange chromatography)適用于AAV純化,是大規(guī)模AAV生產(chǎn)中去除空衣殼的主要手段。AAV衣殼亞種之間因表面電荷的差異導(dǎo)致不同的的等電點(diǎn)。空衣殼PI在6.3左右,包裝了完整基因組DNA后的病毒顆粒PI大致為5.9。AAV與基質(zhì)之間的靜電相互作用正是取決于衣殼的等電點(diǎn)(pI)和緩沖液的pH值?;谶@一原理在正電荷固定相上進(jìn)行樣品的分離純化,去除雜質(zhì)(如空衣殼和部分衣殼),并有效地回收目的載體。
SAN HQ高鹽核酸酶發(fā)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(dá)1M NaCl濃度。適宜反應(yīng)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(xiàn)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(dá)到更高酶活性,可以通過調(diào)節(jié)pH實(shí)現(xiàn)。鑒于SAN HQ的耐受性,可以用于很多應(yīng)用,如大規(guī)模生產(chǎn)、蛋白純化、蛋白組學(xué)等。致力于從深海微生物中識(shí)別新的冷適應(yīng)酶,用于分子研究、體外診斷和制藥領(lǐng)域。
三種AAV載體的生產(chǎn)體系(三質(zhì)粒瞬轉(zhuǎn)體系、桿狀病毒表達(dá)載體體系以及包裝細(xì)胞體系) 中都會(huì)出現(xiàn)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(chǎn)品;部分衣殼和空衣殼包含部分不包含目的基因,屬于生產(chǎn)中的雜質(zhì),約占細(xì)胞生產(chǎn)的總AAV顆粒的50%-90%??找職?部分衣殼有如下幾種危害:1), 影響產(chǎn)品的純度,2), 增加終產(chǎn)品的免疫原性,3), 與完整衣殼競(jìng)爭(zhēng)infection細(xì)胞上的載體結(jié)合受體,抑制完整衣殼的轉(zhuǎn)導(dǎo),4),增加總體病毒載量。部分衣殼與空衣殼地存在嚴(yán)重地影響了AAV產(chǎn)品的安全性和有效性,因此監(jiān)管機(jī)構(gòu)強(qiáng)烈建議在整個(gè)生產(chǎn)過程中監(jiān)控空/完整衣殼比(空殼率)。SAN HQ高鹽核酸酶具有熱不穩(wěn)定的特性,在還原劑存在條件下,50℃、30min孵育即可失活;遼寧高鹽條件高鹽核酸酶70921-202
SAN HQ高鹽核酸酶的改善效果與血清型無關(guān)。天津500mM鹽濃度條件高鹽核酸酶70921-150
核酸酶活性受到很多因素影響,如鹽濃度、pH、底物、溫度等。因此,不同客戶、不同項(xiàng)目中核酸酶的使用條件都不一樣。目前,生物制藥行業(yè)對(duì)Benonase全能核酸酶的使用比較熟悉,如生理鹽或低鹽濃度、脫鹽操作等。對(duì)于AdV/AAV等項(xiàng)目,使用SAN HQ高鹽核酸酶替代Benzonase時(shí),只需提高反應(yīng)體系總鹽濃度到400mM-500mM即可,溫度、Mg2+濃度等條件不用做任何調(diào)整,同樣酶量的SAN HQ對(duì)宿主細(xì)胞DNA(HCD)的去除效果更好、病毒載體得率更高。經(jīng)過工藝優(yōu)化后,可以將SAN HQ高鹽核酸酶的用量減少到原來的1/3-1/4,且HCD去除效果及產(chǎn)品得率更高。天津500mM鹽濃度條件高鹽核酸酶70921-150