新突破!HPLC分析mRNA聚集体新方法: 大孔径SEC
云舟新闻·2024年05月17日
DNA的发现是人类研究地球生命遗传本质的里程碑。地球上几乎所有生命,从病毒、单细胞微生物、低等真核生物、动植物、哺乳动物,乃至人类都使用DNA遗传物质进行细胞复制和生命繁衍。而mRNA的发现也是同样重要,它是DNA和基因产物的中间信使。随着mRNA新冠疫苗的成功,研究者正积极将mRNA技术用于肿瘤治疗、蛋白替代疗法、基因编辑、细胞治疗等创新疗法研发。但是,mRNA疫苗和药物的开发、生产和质量控制依然存在不少瓶颈。
近日,云舟生物科技(广州)股份有限公司(简称“云舟生物”)联合艾杰尔-飞诺美上海MDS应用实验室成功建立了一种分析mRNA聚集体的SEC-HPLC方法。该方法能更准确地表征mRNA聚集体,对mRNA疫苗和药物的质量控制具有直观的指导意义。
EGFP编码IVT mRNA是常用的工具型mRNA,许多研究者用其来进行mRNA技术翻译效果的初步评估,用来优化mRNA疫苗和药物的序列与生产工艺。根据云舟生物提供样品EGFP IVT mRNA(长度:998 nt,浓度:1129 ng/uL),艾杰尔飞诺美应用科学家通过采用最新推出的Biozen dSEC-7体积排阻色谱柱进行SEC-HPLC的研究,实验结果发现Biozen 3μm dSEC-7 300×4.6mm 色谱柱能够对mRNA聚集体实现有效分离。
Biozen dSEC-7 创新性地解决了传统SEC色谱柱应用于大分子纯度检测的局限性;通过700Å的孔径,以及增强的填料化学性质实现并提升mRNA单体/聚集体的分离,通过优化色谱柱的内径规格从而减少样品的消耗。大孔径SEC色谱柱由于机械强度较低,通常柱寿命较短。Biozen dSEC-7通过专利的孔隙控制技术和亲水表面键和技术,在保证机械强度的同时减少填料表面次级相互作用,从而提高色谱柱的寿命和性能。
▲不同盐浓度下的mRNA聚集体分离对比图
▲表1. 不同盐浓度结果比较
进一步考量温度对mRNA聚集程度的影响,实验过程对比了70°高温加热处理mRNA以及原始mRNA样品的SEC-HPLC实验结果。实验发现,当加热处理后,聚集体响应明显降低,同时主峰响应明显增加。有可能是因为加热条件下,mRNA会变性,聚集体会转变为单体形式。
▲热处理前后对比图(蓝色处理后,红色处理前)
作为基因递送领军企业,云舟生物与艾杰尔飞诺美在实验室方法建设、打造高品质的基因递送载体平台方面积极寻求协同共创并保持长期的技术交流和应用实践。此次项目也将作为双方合作的标杆示范项目,为双方未来开展更多行业领先方法和工艺研究,包括AAV基因药物、mRNA药物平台方案带来更多合作空间。