基因治療制品可用于多種疾病的治療，在實(shí)體瘤、血液瘤、遺傳病、罕見病等領(lǐng)域均有突破性進(jìn)展。基因治療制品通常由含有工程化基因構(gòu)建體的載體或遞送系統(tǒng)組成，其活性成分可為DNA、RNA、基因改造的病毒、細(xì)菌或細(xì)胞，通過(guò)將外源基因?qū)氚屑?xì)胞或組織，替代、補(bǔ)償、阻斷、修正特定基因，以達(dá)到治療疾病的目的。
依據(jù)載體的不同，可將人用基因治療制品分為以病毒為載體的人用基因治療制品，以質(zhì)粒DNA為載體的人用基因治療制品，以及以細(xì)菌為載體的人用基因治療制品等，其中以病毒和質(zhì)粒DNA為載體的人用基因治療制品為常見。應(yīng)用廣泛的病毒載體系統(tǒng)主要包括慢病毒（LV）、(γ-)逆轉(zhuǎn)錄病毒（RV）、腺病毒（AdV）和腺相關(guān)病毒（AAV）。在基因治療藥物需求的推動(dòng)下，生物制藥上游工藝體系不斷升級(jí)，生產(chǎn)安全且有效的臨床級(jí)病毒、病毒載體、疫苗、質(zhì)粒、RNA以及改造細(xì)胞等候選生物制品，均依賴于一種可放大且具有成本效益的生產(chǎn)工藝。
因此具有核殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合模式填料應(yīng)運(yùn)而生，賽分科技自主研發(fā)Monomix Core系列核殼結(jié)構(gòu)層析介質(zhì)，專為生物大分子的分離純化設(shè)計(jì)，開拓性提出并使用了全新的技術(shù)路線，以高聚物微球?yàn)榛|(zhì)構(gòu)建了具有核殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合層析介質(zhì)，此技術(shù)通過(guò)專有的表面修飾技術(shù)，通過(guò)精確控制兩步關(guān)鍵的化學(xué)反應(yīng)來(lái)建立殼層、核層的表面化學(xué)，提供類似分子篩及離子交換/疏水層析的多功能作用模式。相較于傳統(tǒng)的生物大分子分離純化工藝路線，Monomix Core系列產(chǎn)品突破了常規(guī)層析介質(zhì)的單一分離模式，系統(tǒng)地解決眾多分析級(jí)以及工業(yè)級(jí)的分離純化挑戰(zhàn)。
圖1. Monomix Core系列微球示意圖
產(chǎn)品介紹
Monomix Core 1000/500以聚甲基丙烯酸酯微球?yàn)榛|(zhì)，60 μm單分散粒徑，孔徑分為1000 Å和500 Å，具有良好的物理化學(xué)穩(wěn)定性。其核殼的表面化學(xué)官能團(tuán)可以選擇，官能團(tuán)密度可以調(diào)節(jié)、精確控制，并確保了殼層、核層的官能團(tuán)的高密度和均一性，同時(shí)殼層和核層的厚度也可以調(diào)節(jié)且可以保持良好的均一性。該系列產(chǎn)品同時(shí)具備體積排阻以及離子交換/疏水層析作用，大大提高了分離純化效率。
采用流穿模式分離純化樣品，分子尺寸大于層析介質(zhì)排阻尺寸的生物大分子在殼層被排阻，不進(jìn)入核層；而分子尺寸小于層析介質(zhì)排阻尺寸的生物樣品/雜質(zhì)分子穿過(guò)殼層的微孔，進(jìn)入核層，與核內(nèi)官能團(tuán)結(jié)合，隨后進(jìn)行集中洗脫、收集，實(shí)現(xiàn)“大分子流穿，小分子吸附”的高效分離。
性能特點(diǎn)
1. 自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)
核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合模式層析介質(zhì)，打破了國(guó)際品牌的技術(shù)壁壘，有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。殼層，核層的表面化學(xué)官能團(tuán)可以選擇，粒徑、孔徑、官能團(tuán)密度可精確調(diào)節(jié)控制，滿足多種生物大分子分離的需要。
2. 材料耐壓優(yōu)勢(shì)
高聚物基質(zhì)微球具有優(yōu)于瓊脂糖基質(zhì)微球的機(jī)械強(qiáng)度，更加適應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程中高壓以及高流速的要求。其耐壓測(cè)試如圖2。
Column: Monomix Core 1000 (10*200 mm, CV=15.7 mL)
圖2. Monomix Core 1000壓力-流速曲線
3. 混合分離模式
賽分科技擁有平臺(tái)化的專利技術(shù)，可以根據(jù)分離純化的需求，在殼層（Shell）和核層（Core）的表面分別鍵合符合分離需求的官能團(tuán)，從而發(fā)揮核層和殼層兩種分離機(jī)制的特征優(yōu)勢(shì)。可以根據(jù)純化需求設(shè)計(jì)和合成能夠兼?zhèn)鋬煞N或者兩種以上的分離機(jī)理，如體積排阻、離子交換、親水、疏水、親和等層析效應(yīng)，進(jìn)而完成單一化學(xué)成分的層析介質(zhì)難以實(shí)現(xiàn)的分離任務(wù)，進(jìn)一步提升了生物制品復(fù)雜場(chǎng)景下的分離效果以及分離效率。值得關(guān)注的是，賽分科技同時(shí)掌握了兩層及以上的多層核殼結(jié)構(gòu)合成技術(shù)，如圖3所示。
圖3. 熒光共聚焦顯微鏡圖，核殼層級(jí)結(jié)構(gòu)清晰可見：核層沒有化學(xué)染色，顯示為黑色；中間層用Congo Red化學(xué)染色，顯示為紅色；最外層用EDANS化學(xué)染色，顯示為綠色。這是首次在單一微球的多個(gè)“層”面上，實(shí)現(xiàn)可以任意選擇的多種化學(xué)修飾。
4. 靈活可變的配基鍵合
采用平臺(tái)化技術(shù)，通過(guò)精確控制關(guān)鍵化學(xué)反應(yīng)來(lái)建立殼層、核層的表面化學(xué)。如圖4所示，殼層和核層分別偶聯(lián)的官能團(tuán)X和Y可以為陽(yáng)離子、陰離子、親水、疏水、親和或混合等不同分離模式官能團(tuán)，也可以為具備不同密度和厚度的相同分離模式官能團(tuán)。實(shí)現(xiàn)了對(duì)官能團(tuán)的類型、密度、厚度等各維度的自主調(diào)節(jié)以及精準(zhǔn)控制，在核殼兩層的表面化學(xué)官能團(tuán)可自由選擇并靈活調(diào)整參數(shù)的同時(shí)，確保了殼層核層的官能團(tuán)高密度和良好均一性。為生物大分子的純化工藝路線提供更多可能性。
圖4. 賽分科技多層核殼結(jié)構(gòu)示意圖
純化應(yīng)用案例
該技術(shù)平臺(tái)能夠?yàn)樯锼幤诽峁┫到y(tǒng)化和平臺(tái)化的分離純化解決方案，核層和殼層多種化學(xué)修飾的選擇打破了傳統(tǒng)層析介質(zhì)分離模式擴(kuò)展的限制，同時(shí)減少了分離純化步驟，極大節(jié)省了傳統(tǒng)模式下針對(duì)病毒、病毒樣顆粒（VLP）、質(zhì)粒等用于基因治療的藥物分離純化成本。
1.流感疫苗病毒純化
Column: Monomix Core 1000 (7.3*100 mm，CV=4.18 mL)
目的物回收率68.3%，HCP去除率達(dá)85.8%
2. VLP 純化
Column: Monomix Core 1000 (7.3*100 mm，CV=4.18 mL)
目的物回收率71.35%，有效去除工藝相關(guān)雜質(zhì)
3. 質(zhì)粒純化
Column: Monomix Core 1000 (1.0*155 mm, CV=12.17 mL)
RNA及小分子等成分均已進(jìn)孔，去除原樣中的RNA成分
技術(shù)參數(shù)
訂購(gòu)信息
包裝規(guī)格為5 L及以下, 10 L, 50 L，預(yù)裝柱規(guī)格為1, 4.2, 5 mL
