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Protein A 介質(zhì)價格高的主要原因是其生產(chǎn)工藝復雜,ProteinA 配基是通過生物發(fā)酵生產(chǎn)的,經(jīng)過純化后偶聯(lián)到介質(zhì)上成為Protein A 親和介質(zhì),因此生產(chǎn)成本遠高于傳統(tǒng)的離子交換、疏水、分子篩等介質(zhì)。另一方面Protein A產(chǎn)品主要由歐美幾家供應商壟斷,也是價格居高不下的原因之一。為了降低抗l體生產(chǎn)成本,不少研究工作者在尋找可以取代Protein A且價格低廉的新型層析介質(zhì)來純化抗l體,雖然可能在一些個案中獲得成功,但都無法撼動Protein A 在整個抗l體分離純化的壟斷地位。ProteinA 親和層析成為過去近30年里抗l體純化捕獲的金標準。因此要降低抗l體親和層析這一步的成本首要的方案是實現(xiàn)Protein A 介質(zhì)的國產(chǎn)化以降低產(chǎn)品價格;其次是通過采用的連續(xù)層析工藝技術(shù)或其它新工藝以提高Protein A 介質(zhì)的利用率并提高抗l體生產(chǎn)效率。當然不斷改進Protein A 介質(zhì)性能使其具有更高的載量和更長的使用壽命也可以降低抗l體的生產(chǎn)成本。
表面親水化改性微球替代親水性微球 用于抗l體或蛋白純化分離的層析介質(zhì)必須具有很好的表面親水性,因此市場上主要的Protein A 產(chǎn)品要么是基于親水多糖類材料,或者是用親水單體做的基球,這種基球雖然親水性能好,非特異性吸附低但機械強度差。為了保持基球的機械強度并解決介質(zhì)親水性問題,納微采用先合成高機械強度高交聯(lián)的聚丙l烯酸酯微球,然后通過多步表面親水化改性,再進行Protein A配件偶聯(lián)。這種方法雖然工藝復雜,但生產(chǎn)的介質(zhì)既有高機械強度,又有表面親水性能好,非特異性吸附低等特性。因此UniMab在抗l體分離過程中,HCP去除效果好, 可以達到軟膠Protein A 的同等水平。

高柱床提高抗l體批處理量和生產(chǎn)效率 目前GE 生產(chǎn)的Protein A 軟膠占據(jù)抗l體分離純化的90%市場。由于軟膠機械強度差,耐壓受限(壓力小于3公斤),為了防止柱床塌陷,一般柱床只裝到15cm高度,嚴重限制抗l體的生產(chǎn)效率,增加抗l體的生產(chǎn)成本。柱床高不僅可以增加抗l體的批處理量,提供抗l體的生產(chǎn)效率,還可以減少Q(mào)A及QC等配套人員的工作量,減少純化系統(tǒng)的數(shù)量及設(shè)備投資。其實,通過高柱床提高生產(chǎn)效率的方法早在成本更加敏感的胰島素、白蛋白、多肽等生物藥生產(chǎn)上成功實現(xiàn)。但要增加柱床高度,Protein A 介質(zhì)必須具有高機械強度性能,以滿足高柱床高流速下產(chǎn)生的壓力。納微開發(fā)的新一代單分散Protein A 介質(zhì)是以高交聯(lián)的單分散聚丙l烯酸酯為基質(zhì),機械強度高,耐壓性能好。因此柱床可以裝到40cm以上高度,使得抗l體批處理量及生產(chǎn)效率可以提高一倍以上,不僅減少設(shè)備投資及廠房的占用面積,而且大幅度降低生產(chǎn)成本。另外實驗證明提高柱床還可以提高介質(zhì)有效載量和利用率,柱床提高一倍,抗l體上樣量至少增加2.2倍(見表)。高柱床可以解決因為上游發(fā)酵規(guī)模的擴大及蛋白表達量的增加而帶來下游分離純化生產(chǎn)瓶頸的問題。另外軟膠放大往往只能通過等高放大,而納微生產(chǎn)的高機械強度Protein A 可以等保留時間放大。

