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。M-SAN HQ中盐核酸酶在细胞培养盐浓度下具有较高活性,缩短酶切时间、得到更短DNA片段;山西M-SAN HQ中盐核酸酶70950-202
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。山西M-SAN HQ中盐核酸酶70950-202M-SAN HQ中盐核酸酶终产品放行检测包括microbe、Fungus及内毒检测等;
M-SAN HQ中盐核酸酶在生理盐条件下的优势,让其成为生物生产工艺中去除核酸污染的更好选择。经过多年的市场宣传,M-SAN HQ中盐核酸酶品质已得到多个全球TOP CDMOs认可,纳入其工艺开发筛选平台。此外,目前全球有10+临床项目涉及的病毒载体生产用到M-SAN HQ中盐核酸酶。对于同一个项目,用M-SAN HQ替代Benzonase全能核酸酶,酶量减少、HCD去除效果更优、病毒载体产量也有一定程度的提高,酶相关成本降为原有的1/5以内,极大降低了病毒载体生产成本。
监管部门对HCD的残留量有明确的规定。美国FDA发布的指导原则中指出生物制品HCD残余限度为 100pg/剂,对于大剂量生物制品如单克隆抗体,根据其残留DNA来源及给药途径,残留量可放宽至 10ng/剂。细胞基因药物终产品的DNA残留有两种来源,分别是宿主细胞DNA(HCD)和转染用的质粒。质粒和HCD的存在形式不同,去除效率也差别很大。其中,质粒是裸露的DNA双链,带强负电荷,通过色谱纯化主要是离子交换能够很高效去除;HCD则是以核小体紧密折叠形成的染色质形式存在,几乎不以裸DNA形式存在,所以很难去除。在150mM NaCl条件下,M-SAN HQ中盐核酸酶的酶切活性达到常规核酸酶的5倍左右。
慢病毒大规模纯化的捕获步骤包括:膜过滤澄清,随后切向流过滤/超滤或者体积排阻色谱浓缩。此外,需用核酸酶(benzonase或M-SAN HQ中盐核酸酶)来去除细胞残留的、质粒来源的DNA污染。这两个步骤顺序可以调整,依据项目工艺而定。两种工艺路线各有优缺点:先用核酸酶消化的优点是可去除大的DNA片段,且后续步骤可以去除残留核酸酶;但所用的核酸酶的量也非常大。与此相反,将核酸酶步骤后置的优点是大幅降低核酸酶的量(成本降低);但后面的步骤必须有将核酸酶去除的能力。此外,后期用核酸酶的缺点是核酸污染可能会结合慢病毒颗粒形成沉淀,进而导致慢病毒在纯化中流失,从而影响得率。中盐核酸酶更适合细胞培养体系,相比全能核酸酶,酶用量减少到1/3-1/2,HCD去除效率更高。山西M-SAN HQ中盐核酸酶70950-202
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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。山西M-SAN HQ中盐核酸酶70950-202
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...
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