由于Triton X-100的降解产物对环境影响很大,自2023年12月22日起,欧盟将禁止使用Triton X-100生产试验性医疗产品等。请注意,含有≤0.1% (w/w) Triton X-100表面活性剂的物质不被视为危险物质,仍然可以进口到欧洲。由于该产品通常不用作生物制品或先进疗法的赋形剂,因此在欧洲以外生产的大多数药物在其开发商考虑在欧盟生产之前不需要生产变更。此外,已经获得许可的药物及其赋形剂不受该规则约束。所有其它希望在欧盟生产生物药物和研究产品的生产商都必须寻求Triton X-100的替代品并验证它们对各自用途的适用性。为了支持客户项目更好在欧盟区域申报上市,ArcticZymes Technologies于2019年推出了Triton X-100 Free的SAN HQ TF高盐核酸酶。与SAN HQ高盐核酸酶相比,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都有项目在临床阶段,相关性能都得到了行业客户的认可。SAN HQ提高核酸污染去除效率,同时提高目标产物产量。吉林500mM盐浓度条件高盐核酸酶
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。北京基因药物生产用高盐核酸酶70921-150GMP级别SAN HQ提供了更多的监管保证。
一般来说,生物生产工艺用的核酸酶以BenzonaseTM(BenzonaseTM是Merck的注册商标)为主,能高效降解任何形式(双链、单链、线状、环状)的DNA和RNA。该酶来自于大自然界普遍存在的S.Marcescen,通过E.coli发酵生产得到。该酶的适宜反应条件是低盐浓度范围(<100mM盐浓度),且酶活随着盐浓度上升而下降,在300mM盐浓度时酶活几乎丧失。对于细胞基因药物常用的两种病毒载体LV和AAV,LV由于含有脂包膜结构一般都在生理盐条件下存在,而AAV在高盐条件下不易团聚、更稳定。而在生理盐浓度及更高浓度条件下,Benzonase活性受到抑制。
一个美国客户做了对照实验,比较Benzonase和SAN HQ高盐核酸酶纯化病毒载体的效率。实验设计如下,HEK293细胞转染及培养后,分别取了150Million的293细胞进行裂解,分别在各自适宜的条件下(即SAN HQ组反应条件为500mM盐浓度,而Benzonase组反应条件是150mM盐浓度)加入等量的酶(0、2kU、3kU、4kU、5kU、6kU),37°孵育1hr,加入Picogreen染料后检测DNA的残留量。结果发现,SAN HQ高盐核酸酶组用更少的酶得到了更好的去除效果(即2kU的SAN HQ消化结果明显优于6kU的Benzonase),且SAN HQ的高纯化效率是非血清型依赖的。鉴于其在高盐条件下的较高活性,SAN HQ高盐核酸酶在不损失载体产量和活性的情况下改善了下游工艺。
经典的慢病毒载体(LV)的生产工艺如下,——三质粒系统瞬时转染HEK293细胞系,转染24小时后LV由转染阳性细胞生产并排出到培养上清液中;收获上清培养液后,加入核酸酶去除HCD污染,通过澄清步骤去除大的细胞碎片等杂质;下游纯化步骤分离LV载体,纯化方法包括切向流过滤TFF、色谱纯化及超速离心;纯化后的LV病毒颗粒经过无菌过滤,更换到优化后的配方中,灌装并冷冻保存。每批Car-T生产时取对应量的LV病毒,切忌反复冻融,否则LV病毒会失活。ArcticZymes于2005年在Olso证券交易所上市,精于规模化生产独特特性的酶产品。云南基因药物生产用高盐核酸酶70921-202
染色质的双螺旋结构影响DNA的检测与酶切处理。吉林500mM盐浓度条件高盐核酸酶
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,分为可逆灭活及不可逆灭活。金属离子螯合剂如EDTA会可逆抑制两者的活性,加入的EDTA浓度一般是溶液中Mg2+浓度的2倍左右即可完全抑制活性;后续补加过量的Mg2+即可恢复核酸酶活性。加热、还原剂(如DTT)、咪唑、甘油及表面活性剂(如高于15%浓度的Triton X-100、SDS、尿素等)等都可以使其不可逆失活。在生物工艺流程,需要结合上下游应用需要选择合适的方法去除或灭活核酸酶。吉林500mM盐浓度条件高盐核酸酶
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