已有文獻(xiàn)表明,高鹽濃度能夠破壞染色質(zhì)結(jié)構(gòu),讓核小體解聚。在能耐受高鹽條件的病毒載體(如AdV/AAV等)生產(chǎn)中,高鹽濃度使宿主細(xì)胞DNA(HCD)解聚,讓核酸片段暴露,提高了核酸片段的可及性。而ArcticZymes的SAN HQ高鹽核酸酶能夠在高鹽條件下更好發(fā)揮酶切活性,作為高鹽條件下去除HCD的更好選擇。SAN HQ高鹽核酸酶的出現(xiàn),讓一些通過(guò)常規(guī)方法很難解決的工藝問(wèn)題得到高效解決,不僅提高了生產(chǎn)效率,降低了藥物生產(chǎn)成本,更拓寬了生物工藝生產(chǎn)的邊界。在生物制品生產(chǎn),如AAV載體及腺病毒載體疫苗生產(chǎn)中,宿主細(xì)胞DNA殘留是關(guān)鍵質(zhì)量參數(shù)之一。江西基因藥物生產(chǎn)用高鹽核酸酶70921
跟其他類(lèi)型的核酸酶一樣,SAN HQ高鹽核酸酶和M-SAN HQ中鹽核酸酶的滅活方法有很多,分為可逆滅活及不可逆滅活。金屬離子螯合劑如EDTA會(huì)可逆抑制兩者的活性,加入的EDTA濃度一般是溶液中Mg2+濃度的2倍左右即可完全抑制活性;后續(xù)補(bǔ)加過(guò)量的Mg2+即可恢復(fù)核酸酶活性。加熱、還原劑(如DTT)、咪唑、甘油及表面活性劑(如高于15%濃度的Triton X-100、SDS、尿素等)等都可以使其不可逆失活。在生物工藝流程,需要結(jié)合上下游應(yīng)用需要選擇合適的方法去除或滅活核酸酶。四川高鹽條件高鹽核酸酶70921-160鑒于其在高鹽條件下的較高活性,SAN HQ高鹽核酸酶在不損失載體產(chǎn)量和活性的情況下改善了下游工藝。
由于Triton X-100的降解產(chǎn)物對(duì)環(huán)境影響很大,自2023年12月22日起,歐盟將禁止使用Triton X-100生產(chǎn)試驗(yàn)性醫(yī)療產(chǎn)品等。請(qǐng)注意,含有≤0.1% (w/w) Triton X-100表面活性劑的物質(zhì)不被視為危險(xiǎn)物質(zhì),仍然可以進(jìn)口到歐洲。由于該產(chǎn)品通常不用作生物制品或先進(jìn)療法的賦形劑,因此在歐洲以外生產(chǎn)的大多數(shù)藥物在其開(kāi)發(fā)商考慮在歐盟生產(chǎn)之前不需要生產(chǎn)變更。此外,已經(jīng)獲得許可的藥物及其賦形劑不受該規(guī)則約束。所有其它希望在歐盟生產(chǎn)生物藥物和研究產(chǎn)品的生產(chǎn)商都必須尋求Triton X-100的替代品并驗(yàn)證它們對(duì)各自用途的適用性。為了支持客戶項(xiàng)目更好在歐盟區(qū)域申報(bào)上市,ArcticZymes Technologies于2019年推出了Triton X-100 Free的SAN HQ TF高鹽核酸酶。與SAN HQ高鹽核酸酶相比,SAN HQ TF用Tween-20替代了Triton X-100,酶活性能完全一致。目前,SAN HQ和SAN HQ TF都有項(xiàng)目在臨床階段,相關(guān)性能都得到了行業(yè)客戶的認(rèn)可。
有研究發(fā)現(xiàn),桿狀病毒表達(dá)載體體系BEV生產(chǎn)的rAAV發(fā)生了與293生產(chǎn)體系不同的衣殼蛋白翻譯后修飾(post-translationalmodifications,PTMs)。這一差異是否會(huì)影響載體趨向性和轉(zhuǎn)導(dǎo)效率還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。除此之外,桿狀病毒多重infection會(huì)導(dǎo)致載體蛋白VP1、VP2和VP3比例不一致。盡管如此,BEV/Sf9系統(tǒng)仍然是一種頗有吸引力的大規(guī)模臨床級(jí)載體生產(chǎn)策略。隨著以后對(duì)基因藥物需求的增加,AAV載體的需求量也會(huì)與日俱增,而B(niǎo)EV系統(tǒng)能夠降低AAV的成本,未來(lái)還是很有發(fā)展?jié)摿Φ?。SAN HQ高鹽核酸酶在鹽濃度400-650mM條件下活性達(dá)到峰值。
在生物工藝中,核酸酶的主要作用是高效消化宿主細(xì)胞DNA(HCD),并將其分解成足夠小的片段,以便在下游純化過(guò)程中去除。雖然大多數(shù)核酸酶可以在生理鹽條件下高效地將裸DNA降解成微小片段,比如Benzonase和SANs都可以把dsDNA分解成小于8nt的寡核苷酸鏈,但實(shí)際生產(chǎn)中的核酸污染情況更加復(fù)雜。HCD通常以染色質(zhì)形式存在,與細(xì)胞裂解碎片、病毒顆粒等結(jié)合在一起,影響核酸酶的識(shí)別及剪切。因此,HCD去除的關(guān)鍵在于——核酸酶如何在復(fù)雜的生產(chǎn)體系中識(shí)別并剪切HCD。使用Benzonase時(shí),不能把載體表面的DNA去除徹底,因而不能阻止純化的病毒載體聚集。河北上海倍篤生物高鹽核酸酶70921-202
染色質(zhì)的雙螺旋結(jié)構(gòu)影響DNA的檢測(cè)與酶切處理。江西基因藥物生產(chǎn)用高鹽核酸酶70921
基因藥物常用的AAV載體有三種生產(chǎn)方法,分別是三質(zhì)粒瞬轉(zhuǎn)體系、桿狀病毒表達(dá)載體體系和包裝細(xì)胞體系。其中,20多年前開(kāi)發(fā)的三質(zhì)粒瞬轉(zhuǎn)表達(dá)技術(shù)仍然占據(jù)腺相關(guān)病毒AAV生產(chǎn)的主流地位,其三質(zhì)粒分別是Helper質(zhì)粒(含E2a/b、E4和VARNA基因)、目標(biāo)基因表達(dá)質(zhì)粒及輔助質(zhì)粒(含Cap和Rep基因)。雖然AAV病毒載體的血清型不同,但AAV的生產(chǎn)流程基本一致,主要有質(zhì)粒共轉(zhuǎn)宿主細(xì)胞HEK293、293細(xì)胞生產(chǎn)病毒顆粒、從細(xì)胞培養(yǎng)上清或/及細(xì)胞裂解液中收獲病毒載體、純化/制劑/無(wú)菌過(guò)濾/灌裝等流程。江西基因藥物生產(chǎn)用高鹽核酸酶70921