病毒載體技術的研究不斷深入和發(fā)展，為遺傳物質遞送提供了理想的工具，成為目前細胞治療與基因治療的主要遞送技術。然而，研究人員在細胞基因治療產品的純化工藝方面卻面臨著重大挑戰(zhàn)。目前的純化工藝大都來源于為單克隆抗體開發(fā)的解決方案，不適合用于病毒載體的純化。而基于傳統(tǒng)樹脂色譜法有明顯的局限性，如回收率低、耗時且成本高。

AstreAdept? 是一種新型的納米纖維材料，可有效解決粒徑大且脆弱的病毒顆粒純化面臨的耗時長、回收率低且雜質含量高等問題。在這里，我們展示了該技術整合到離心管形式的Nereus LentiHERO?，并將其優(yōu)勢帶到實驗室規(guī)模的病毒載體純化中。

高瞬時結合表面積，更高效地處理慢病毒載體
AstreAdept?采用兩種不同的電紡材料（纖維素：575nm(+/- 50 nm)和非纖維素：200nm(+/- 50 nm)）交織形成特性優(yōu)越的復合膜結構，可使產物溶液在高流速條件下快速擴散到高結合表面積（圖1），實現(xiàn)無阻礙的進入孔道。將該技術整合到層析純化基質的LentiHEROTM將慢病毒純化帶入一個新的紀元。

圖1.  AstreAdept? 新型的復合納米纖維材料解決脆弱大分子純化的瓶頸問題。

無阻礙液體流動系統(tǒng)優(yōu)點：

• 結合表面積更大
• 高回收率
• 高流速

Nereus LentiHERO? 用于慢病毒純化

圖2. Nereus LentiHERO? 僅需5步離心即可實現(xiàn)慢病毒快速純化

Nereus LentiHERO?顯著提高慢病毒回收率

高動態(tài)結合載量與高回收率，提升實驗室規(guī)模慢病毒生產效率。

圖3. 15%穿透時，每根離心柱的動態(tài)結合載量1.9E+10。 Nereus LentiHERO?離心柱以20 mv/min的速度上樣，流穿收集在10mL液體中，使用p24 ELISA分析，基于上樣的總VP，計算VP穿透百分比。

圖4. 有無血清培養(yǎng)體系慢病毒回收率：純化后樣品中慢病毒/病毒原液%。

血清(-) n=3，血清(+)n=2

? 高流速條件下不影響動態(tài)結合載量

? 保留時間 < 1s

? 無血清培養(yǎng)體系LV回收率＞60%

Nereus LentiHEROTM宿主細胞蛋白殘留降低95%以上
降低HCP殘留在實驗室規(guī)模的樣品生產同樣重要，可顯著減少非必要的免疫反應。

用Nereus LentiHERO?純化的樣品

? 95% 宿主蛋白的去除

? 通過SDS-PAGE，洗脫液中檢測不到宿主蛋白

? 不論培養(yǎng)體系中有無血清，都能顯著去除宿主蛋白

圖5. Nereus LentiHEROTM可去除95% 以上宿主蛋白

Nereus LentiHEROTM對病毒結構和感染效力影響很小

Nereus LentiHERO? 純化后的慢病毒顆粒保持了原有的功能、形態(tài)和大小

? 重要結構蛋白完整，如編碼了衣殼、基質與核衣殼的Gag蛋白

? 慢病毒顆粒大小和形態(tài)無改變

? 純化后的慢病毒感染活力未降低

圖6. 通過WB、電鏡和細胞感染實驗分別對比了Nereus LentiHERO? 純化前后慢病毒結構蛋白的完整性、顆粒形狀大小與感染活力均未受到顯著影響。

Nereus LentiHEROTM兼具了產量、純度和時間效益

? 一臺臺式離心機即可實現(xiàn)高通量病毒純化

? 宿主細胞蛋白去除的同時樣品洗脫體積減小（濃縮）

? 高純度、小體積樣品的進一步濃縮更節(jié)省時間

Nereus LentiHERO? 性能總結

? 一種新型基于納米纖維膜的AstreAdept? 技術為病毒載體純化工藝賦能

? 易于操作的設計，實現(xiàn)了功能性慢病毒顆粒的快速純化和高回收率

? 能顯著降低如宿主細胞蛋白（HCP）等雜質的含量

? 可以同時處理多個樣品, 突破病毒載體開發(fā)樣品制備的瓶頸

圖7. LV 純化高得率，高通量，高純度，適用于小體積慢病毒樣本，操作時間短。

綜上所述，該技術提供了一種更具成本效益和時間效率的方案，提高研究人員對新型細胞和基因治療項目的開發(fā)，助推新型生物治療藥物惠及廣大患者。

產品信息*：

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Astrea Bioseparations于1987年孵化自劍橋大學，擁有超過30年層析介質研發(fā)和生產經驗，是世界級層析介質產品與服務供應商。目前使用Astrea的產品已有超過21個生產工藝通過了FDA和EMA的批準。Astrea在希臘語中是“星際少女”的意思，象征著正義、純真、純潔和精確。使用Astrea Bioseparations這個名字體現(xiàn)了我們在工作中對純潔、精確和人性一如既往的關注。Astrea Bioseparations在全球擁有3個研發(fā)和生產基地，專注為生物大分子和CGT領域提供行業(yè)領先的層析介質和技術服務。Astrea Bioseparations推出的基于納米纖維的新型層析技術，解決了傳統(tǒng)生物分離工具載量低和工藝耗時問題，實現(xiàn)更快、更環(huán)保、更具成本效益的純化過程，完全符合當今生物治療創(chuàng)新的需求。

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