文章作者按照经典的慢病毒载体生产流程操作,在融化、核酸酶消化、澄清、超滤等步骤留样,分别检测dsDNA浓度及功能性LV病毒滴度。经过分析发现,——去除主要发生在澄清环节,能去除dsDNA的80%-90%;2. M-SAN HQ中盐核酸酶比Benzonase能更高效去除dsDNA,即M-SAN HQ组的TFF回流液中dsDNA残留量是Benzonase组回流液的20%左右;3. LV病毒滴度在澄清环节损失30%-40%;4. M-SAN HQ组的TFF回流液中LV病毒滴度略高于Benzonase组的回流液数据。M-SAN HQ中盐核酸酶生产符合ISO 13485:2016规范,提供相关文件用于申报。湖北中盐核酸酶70950-150
除了获得载体的滴度及产量,生产慢病毒更关心的指标主要是各种污染物的去除。总DNA污染的去除百分比在99.1-99.84%,总蛋白污染物的去除百分比在99.85-99.9%。针对宿主细胞的DNA(HCD)及蛋白(HCP),有报道其去除百分比分别为99.8%和99.4%。因为不仅残存的DNA可能是个问题,而且DNA的大小以及由此引起的可能转移整个有功能的开放阅读框也是问题,因此监管机构对残存DNA污染的分子量上限的要求越来越高。例如,FDA的指南‘生产用于传染病适应症的病毒疫苗的细胞基质和其他生物材料的特性和鉴定’中说明,残留的细胞宿主的DNA片段不能超过一个功能基因的长度,估计在200bp左右。河南培养基条件中盐核酸酶70950中盐核酸酶能够将单链及双链的DNA及RNA,消化成5个碱基为主的寡核苷酸oligos。
Mayer等(2023)以measles virus(麻疹病毒,MV)为例,评估了四种不同核酸酶(BenzonaseTM、DeneraseTM、M-SAN HQ中盐核酸酶及SAN HQ高盐核酸酶)对于染色质DNA去除的效果。Vero细胞通过微载体贴壁培养来生产麻疹病毒MV,72hr后收获上清液,使用3µm cellulose filter(Sartorius)过滤后分装多份,置于-80℃保存便于后续使用。在解冻后的上清中调节对应盐浓度,并加入50 U/ml核酸酶,37℃孵育2hr进行消化,消化后留样;将消化后上清液过Capto Core 700 (Cytiva)柱子,收集流穿液,之后洗杂、洗脱,并分别留样。通过SDS-PAGE分析发现,相比Benzonase等传统核酸酶,在生理盐条件下M-SAN HQ中盐核酸酶更高效将染色质DNA剪切成更小片段,甚至将核小体DNA剪切更彻底。
在传统生物技术行业(如抗体、疫苗领域)使用的下游纯化工艺步骤,已经用于慢病毒的大规模下游处理。主要是基于膜(过滤/澄清,利用切向流过滤TFF进行浓缩/渗滤,基于膜的色谱)和色谱(离子交换色谱IEC,亲和色谱AC,体积排阻色谱SEC)的技术。这些不同的过程步骤的组合是可变的,在某些情况下,不同的纯化方法可以用于相同的目的。此外,采用benzonase/M-SAN HQ中盐核酸酶降解污染的DNA或者用于下游的一个步骤,或者用于病毒生产阶段。M-SAN HQ中盐核酸酶用在生产工艺流程中,在生理盐条件下去除双链及单链的DNA及RNA。
伦敦大学学院(UCL)的工艺开发团队,在细胞药物Car-T涉及的慢病毒(Lentivirus,LV)生产过程中,比较了Benzonase和M-SAN HQ中盐核酸酶在酶活、酶切时间、各阶段LV的稳定性等方面的表现,发现在生理盐条件下M-SAN HQ中盐核酸酶酶活更高、酶切时间更短,同时用纳米颗粒分析(NTA)技术确认M-SAN HQ组得到的LV病毒颗粒聚集更少、稳定性更高。他们会继续探究HCD是否影响LV的稳定性,及对LV侵染效率和生命周期是否有影响。通过更多研究,我们探究M-SAN HQ中盐核酸酶助力LV生产的关键机制。M-SAN HQ中盐核酸酶是用Pichia pastoris表达的重组非特异内切核酸酶。湖南中盐核酸酶70950-202
M-SAN HQ中盐核酸酶的检测标准,都符合USP-EP要求。湖北中盐核酸酶70950-150
核酸酶活性受到很多因素影响,如盐浓度、pH、底物、温度等。因此,不同客户、不同项目中核酸酶的使用条件都不一。目前,生物制药行业对Benonase全能核酸酶的使用比较熟悉,如生理盐或低盐浓度、脱盐操作等。对于大部分使用Benzonase的项目,使用M-SAN HQ中盐核酸酶可以完全替代,而且温度、Mg2+浓度等条件不用做任何调整,同样酶量的M-SAN HQ对宿主细胞DNA(HCD)的去除效果更好、病毒载体得率更高。经过工艺优化后,可以将M-SAN HQ中盐核酸酶的用量减少到原来的1/3-1/2,且HCD去除效果及产品得率更高。湖北中盐核酸酶70950-150
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