助力单抗工艺下游纯化|AutoPrep全自动层析系统的创新体验
单克隆抗体的下游通常采用三步纯化工艺:亲和层析的捕获过程,阴离子和阳离子两步交换层析的精纯过程,特殊工艺可能加入疏水层析和复合填料。
单克隆抗体多使用中国仓鼠卵巢(CHO)细胞表达,需在澄清过程去除收获液的细胞、细胞碎片和颗粒杂质,传统工艺使用二级离心模式,在缩短工艺时间和去除更多杂质的诉求下逐步被深层过滤替代。在此步骤之后就进入三步纯化工艺:
Protein A亲和层析:亲和层析步骤主要去除宿主细胞蛋白,单抗去折叠片段,病毒及宿主细胞核酸和培养基组分等非特异性物质,从而将单抗从培养液中捕获出来。根据产品和柱子条件选择合适的缓冲液中和pH预洗,除去上述非特异性组分;再通过酸性条件洗脱特异性结合的抗体。
阴离子交换层析:单抗阴离子交换工艺主要去除HCP宿主细胞蛋白,核酸,脱离蛋白A,聚集体,内毒素等,最主要是能去除病毒。阴离子交换层析在纯化工艺中纯化模式主要是流穿和结合洗脱模式。大部分单抗PI值大于7,在中和ph上样条件下大部分蛋白带正电荷,流穿下来,上述被去除的物质大部分在pH>7缓冲条件下带负电荷,可以和带正电荷的柱体基质结合而分离。
阳离子交换层析:目的为去除HCP、聚集体和脱落蛋白A去除效果比较明显。在适合pH下抗体蛋白带正电荷,与阳离子交换层析结合,杂质流穿的方式实现抗体精细纯化。结合的蛋白可以通过逐步增加洗脱液中的盐浓度或是提高洗脱液的pH值洗脱下来。
金仪盛世自主研发的AutoPrep生产级层析系统可自动实现层析柱的平衡、上样、洗脱、收集、再生、清洗等纯化分离过程中的工艺要求,以适应大规模生产需要。历经多年创新,不断优化单抗客户的层析工艺,下面带您体验几个创新给客户带来的改变。
创新点 ①:全方位优化管路设计,提升性能
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减小或无需焊接,耐腐蚀性大大提高
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超小型全自动层析系统设计布局,体积为常规同类设备的1/3,节省洁净厂房空间
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减小Holder Up Volume,优化梯度性能,减小峰拖尾
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创新点 ②:功能强大的方法编辑器
全自动层析系统的方法编辑器在层析系统的功能实现和使用体验中起到至关重要的作用。AutoPrep全自动层析系统正是在强大的方法编辑器支持下,应对多种复杂的情况,完整的实现了PAT控制思想。
举个例子-客户要求:
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整个层析过程需要监控3个峰。
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收样起点为起峰后过第一个峰尖后0.3CV开始收样。
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收样终点为第三个峰起后达第二个峰的峰尖吸收值的0.1倍时,停止收集。
方法编辑界面:
方法编辑:复杂的收集方法演示
运行结果如下:复杂的收集结果
金仪盛世的全自动层析系统正是在这强大的方法编辑器支持下,可以应对多种复杂的情况,完整的实现了PAT控制思想,实现了层析系统的真正全自动化运行。
创新点 ③:专利防混阀
举个例子-客户案例:样品纯化出现异常峰
原因分析:当A泵上样,B泵不工作时,由于扩散的作用,特别在管径较大时,会在AB泵的交汇区,形成一个样品的扩撒层。当A泵上样清洗后,B泵端的样品扩散层很难清洗,相当于一个很大的死角。开启B泵进行洗脱或者清洗时,样品产生的扩散层将会再次上柱,容易在检测端形成一个小的样品峰,这不但干扰了纯化的进行,且容易产生误判,同时操作上容易造成隔膜泵超压而损坏隔膜泵膜片,污染样品。
金仪盛世全自动层析系统中,采用了专利设计的防混阀,巧妙的使用了两个膜片式单向阀来隔绝了AB泵之间的互混。在AB泵端各安装了一个膜片式的单向阀,通过橡胶膜片的开启和关闭,仅运行液体按指定的方向流动,这样就阻断了样品向另外一端的扩散。同时由于没有隔膜阀的阀体,使得三通的体积大大缩小,使得样品的扩散微乎其微。另外,单向阀的结构不需要额外的控制,不存在泵开启而阀门未打开的情况,因此也更加安全。
在单克隆抗体药物纯化过程中,金仪盛世的生产级AutoPrep全自动层析系统、AutoColumn 生产级全自动层析柱、Auto Station装柱工作站及其配套设备,为您的单抗纯化工艺提供完整解决方案。
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