文章作者对酶法去除dsDNA进行了优化研究,两种酶浓度梯度为25U/ml、50U/ml及100U/ml,Mg2+浓度为5mM,通过PicoGreen检测dsDNA含量。结果发现,25U/ml的M-SAN HQ中盐核酸酶对dsDNA去除效果明显优于100U/ml的Benzonase。此外,在酶切反应速度方面,M-SAN HQ有更明显的优势,——在低浓度底物dsDNA(如20ng/ml)条件下,50U/ml的M-SAN HQ在5分钟内将dsDNA降解到2ng/ml左右;而50U/ml的Benzonase在30分钟孵育消化后,dsDNA浓度依然是12ng/ml左右。染色质的双螺旋结构影响DNA的检测与酶切处理,而中盐核酸酶降解染色质效率更高。浙江M-SAN中盐核酸酶70950
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。广东生理盐条件中盐核酸酶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。
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。
对于含包膜的病毒载体,如慢病毒LV、逆转录病毒RV等,在细胞培养上清液中收获。而M-SAN HQ中盐核酸酶,作为市场上更适合生理盐条件的核酸酶,所以,M-SAN HQ成了包膜病毒载体生产的更好选择。优势在于:1. M-SAN HQ兼容多种细胞培养体系,在细胞培养盐浓度条件下具有更优活性;2. M-SAN HQ酶活更高、酶切速度更快,缩短孵育时间;3. M-SAN HQ能够高效剪切染色质到更小片段,简化下游工艺流程;4. 相比Benzonase,M-SAN HQ用量减少1/2-2/3,降低了酶用量及生产成本。Medium-Salt Active Nuclease High Quality (M-SAN HQ),中文名称中盐核酸酶。
染色质由组蛋白和DNA组成,——147个碱基对的DNA缠绕在8个组蛋白(由H2A、H2B、H3和H4形成的八聚体)周围,形成基本的染色质单位,即核小体。核小体像珠串一样串连在一起,并被包装成更高阶的染色质结构。DNA带负电荷,富含碱性氨基酸的组蛋白带正电荷,且组蛋白多聚物有很多疏水区段。所有这些特点导致宿主DNA残留(HCD)能吸附很多物质,包括宿主蛋白残留(HCD)、色谱填料、目的病毒颗粒等,因此,HCD的存在增加了工艺流程的复杂度,同时也降低了病毒颗粒的稳定性。中盐核酸酶适宜pH范围广(pH7.2-8.7),且在125–250mM盐浓度内具有较高活性。浙江M-SAN中盐核酸酶70950
致力于从深海microbe中识别新的冷适应酶,用于分子研究、IVD和biopharma领域。浙江M-SAN中盐核酸酶70950
在生物工艺流程中,需要使用核酸酶去除终产品中的核酸污染,而核酸酶作为外源成份,也需要在生产流程中去除。核酸酶去除工艺包括热灭活法、酶抑制剂、离子交换和亲合层析法等。慢病毒LV的pI在6.0-6.5左右,包装了完整基因组DNA后的AAV病毒颗粒PI大致为5.9,来自于S.marcescens的全能核酸酶pI 6.85左右,M-SAN HQ中盐核酸酶pI 8.7左右。因此,在同样的条件下,从LV/AAV溶液中去除M-SAN HQ中盐核酸酶比去除Benzonase全能核酸酶更容易、更彻底。浙江M-SAN中盐核酸酶70950
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