一個美國客戶做了對照實驗,比較Benzonase和SAN HQ高鹽核酸酶純化病毒載體的效率。實驗設(shè)計如下,HEK293細胞轉(zhuǎn)染及培養(yǎng)后,分別取了150Million的293細胞進行裂解,分別在各自適宜的條件下(即SAN HQ組反應(yīng)條件為500mM鹽濃度,而Benzonase組反應(yīng)條件是150mM鹽濃度)加入等量的酶(0、2kU、3kU、4kU、5kU、6kU),37°孵育1hr,加入Picogreen染料后檢測DNA的殘留量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),SAN HQ高鹽核酸酶組用更少的酶得到了更好的去除效果(即2kU的SAN HQ消化結(jié)果明顯優(yōu)于6kU的Benzonase),且SAN HQ的高純化效率是非血清型依賴的。SAN 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+臨床項目中。河南500mM鹽濃度條件高鹽核酸酶70921-202
近年來,AAV在cancer疾病的醫(yī)治中顯示出巨大的價值。AAV作為基因藥物的載體已在肺、肝、眼、腦、肌肉等多個臨床試驗(超過100次)中得到應(yīng)用,并在盲癥和血友病方面取得了巨大成功。2012年,AAV1載體編碼的脂蛋白脂肪酶成為歐盟批準的shou個用于醫(yī)治脂蛋白脂肪酶缺乏癥的基因產(chǎn)物(Glybera)。5年后,另一種AAV介導(dǎo)的基因藥物(Luxturna)隨后獲準在美國上市?;贏AV9的基因療(Zolgensma)也被用于醫(yī)治脊髓性肌肉萎縮。腺病毒在基礎(chǔ)和實驗研究有這么強的生命力原因在于:宿主范圍廣,對人致病率低;腺病毒粒子相對穩(wěn)定,病毒基因重排頻率低;安全性高,不整合到染色體中,無插入致病基因,不干擾其他宿主基因。江蘇高鹽核酸酶70921-150相比之下,常規(guī)的酶類需要更高溫度才能滅活。因此,SAN HQ高鹽核酸酶更適于自動化流程;
Mayer等(2023)以measles virus(麻疹病毒,MV)為例,評估了四種不同核酸酶(BenzonaseTM、DeneraseTM、M-SAN HQ中鹽核酸酶及SAN HQ高鹽核酸酶)對于染色質(zhì)DNA去除的效果。Vero細胞通過微載體貼壁培養(yǎng)來生產(chǎn)麻疹病毒MV,72hr后收獲上清液,使用3μm cellulose filter(Sartorius)過濾后分裝多份,置于-80℃保存便于后續(xù)使用。在解凍后的上清中調(diào)節(jié)對應(yīng)鹽濃度,并加入50 U/ml核酸酶,37℃孵育2hr進行消化,消化后留樣;將消化后上清液過Capto Core 700 (Cytiva)柱子,收集流穿液,之后洗雜、洗脫,并分別留樣。通過SDS-PAGE分析發(fā)現(xiàn),相比Benzonase等傳統(tǒng)核酸酶,在生理鹽條件下M-SAN HQ中鹽核酸酶更高效將染色質(zhì)DNA剪切成更小片段,甚至將核小體DNA剪切更徹底。
在生物工藝流程中,需要使用核酸酶去除終產(chǎn)品中的核酸污染,而核酸酶作為外源成份,也需要在生產(chǎn)流程中去除。核酸酶去除工藝包括熱滅活法、酶抑制劑、離子交換和親合層析法等。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,——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。而來自于S.marcescens的全能核酸酶pI 6.85左右,SAN HQ高鹽核酸酶pI 9.6左右。因此,在同樣的條件下,從AAV溶液中去除SAN HQ高鹽核酸酶比去除Benzonase全能核酸酶更容易、更徹底。致力于從深海微生物中識別新的冷適應(yīng)酶,用于分子研究、體外診斷和制藥領(lǐng)域。
桿狀病毒表達載體體系Baculovirus/Sf9(Baculovirusexpression vector,BEV),是應(yīng)用桿狀病毒表達載體(BEV)系統(tǒng)infect昆蟲細胞Sf9,是一種替代哺乳動物包裝細胞系的生產(chǎn)方案。整個系統(tǒng)包含兩種BEV,其中一個BEV攜帶兩側(cè)有ITRs的目的基因,另一BEV則攜帶rep/cap基因。這兩種BEV同時infectSf9即可組裝AAV。由于桿狀病毒具有輔助功能,因此BEV系統(tǒng)與可以穩(wěn)定表達rep的Sf9細胞相結(jié)合,可用于靈活的、高滴度的大規(guī)模載體生產(chǎn)。BEV體系安全性好,infection效率高,生產(chǎn)工藝較之sTT更易放大,有更高的體積生產(chǎn)率優(yōu)勢。高鹽濃度能夠減少目標產(chǎn)物聚集、增加目標產(chǎn)物溶解度及提高目標產(chǎn)物產(chǎn)量。甘肅ArcticZymes高鹽核酸酶
SAN HQ高鹽核酸酶在高鹽濃度下活性更適,DNA去除效率更高。河南500mM鹽濃度條件高鹽核酸酶70921-202
三種AAV載體的生產(chǎn)體系(三質(zhì)粒瞬轉(zhuǎn)體系、桿狀病毒表達載體體系以及包裝細胞體系) 中都會出現(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), 與完整衣殼競爭infection細胞上的載體結(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重地影響了AAV產(chǎn)品的安全性和有效性,因此監(jiān)管機構(gòu)強烈建議在整個生產(chǎn)過程中監(jiān)控空/完整衣殼比(空殼率)。河南500mM鹽濃度條件高鹽核酸酶70921-202