2021-11-19 11:39:14 东曹(上海)生物科技有限公司
抗体片段相比完整单克隆抗体,其分子尺寸更小,具有易扩散、渗透性强、以及不会与Fc受体产生相互作用等优点。近年来,对于抗体片段药物的研发逐渐成为生物制药行业的主流。生物制药厂家一直致力于在抗体捕获阶段生产更高浓度的产品,继而保证后续所有操作具有更高的成本效益和时间效率。
Wacker Biotech (瓦克生物技术) 是WACKER Group属下负责生物制药业务的公司。该公司在使用大肠杆菌作为表达系统生产抗体片段方面有着多年的经验。这里,Wacker Biotech的业务发展经理Ilona Koebsch和下游工艺专家Thomas Walther与我们分享了他们在抗体片段生产上面临的一些挑战以及解决方案。
最有趣的抗体片段亚型是什么?
Koebsch:抗体片段的尺寸、结构和功能各不相同。但是,从治疗角度来看,Fab和所有包含抗原结合位点的变体算得上是最有趣的抗体片段技术的代表。值得注意的是,片段尺寸足够小,才能穿透组织,这对于许多治疗和免疫组织化学来说是必不可少的。另外,由于这些片段相对较小,使用原核表达系统(如大肠杆菌)进行生产也更加容易,更加经济。
生产Fab面临的主要挑战是什么?
Walther:根据结构的不同,Fab既可以是可溶性的,也可以组装成包涵体 (聚集的结合蛋白) 。生产厂家还必须在发酵及下游工艺中保持其折叠和结构,确保Fab具有生物活性。
对于上游工艺,主要任务始终是找到表达系统 (宿主和质粒) 和培养参数的最佳组合,以实现高效、稳健的生产工艺。但是,在我看来,最关键的挑战是找到合适的模型来模拟特定结果,或是在实验室规模下模拟大规模生产过程。
在下游工艺中,挑战主要包括样品结构的复杂性、开发时间的长短以及亲和填料对大多数常见清洗方案的低耐受性。
WACKER是如何应对这些挑战的?
Koebsch:WACKER开发了两种独特的基于大肠杆菌的表达系统,能够高效生产不同的抗体片段。ESETEC®是一种独特的表达系统,可控制发酵液中正确折叠的重组蛋白产品的分泌。简而言之,这有助于简化初级回收和纯化过程,从而降低产品成本。
我们还针对疏水性抗体片段开发了FOLDTEC®技术。该技术包括高效的大肠杆菌菌株、不含抗生素与噬菌体的质粒保持系统,以及全面的复性技术。
我们没有相关的专利技术来解决下游工艺中存在的难题。高通量、良好的分辨率、低背压、易于操作 (就柱填料而言) 、洗脱时间短、使用寿命长、非特异性吸附低,这一切对于层析填料来说都是必不可少的!
东曹是如何协助WACKER应对这些挑战的?
Walther:我们在一个项目中使用了我们以前的首选填料,但由于吸附载量太低而失败了。此时,我们在WACKER其他分公司同事的推荐下,采用了东曹的AF-rProtein L-650亲和填料。
我们将东曹的填料与其他三种声称可以特异性结合Kappa轻链的填料进行了比较。我们发现,AF-rProtein L-650填料的结合能力明显高于竞品 (约3倍) ,而且目标蛋白的回收率也更高。同时,蛋白杂质的含量也是测试填料中最低的。
最后,AF-rProtein L-650的流速也明显优于其他测试填料,这使我们能够用更小的柱体积来装填填料,为我们的客户带来了真正的成本优势。我们还得到了东曹填料和技术销售专家的大力支持,在为填料产品选择合适型号的层析柱方面获得了建设性的建议。
很明显,东曹Protein L对于其他同类填料是一个强大的竞争对手,它应该会让其他供应商重新考虑他们当前的产品阵容。
抗体片段是相对较新的技术,正确的分析和纯化对于为患者提供安全、有效的治疗至关重要。东曹始终专注于开发更加高效的抗体片段纯化解决方案,帮助我们的客户优化整个工艺流程的生产效率。
文章来源:The Medicine Maker:https://themedicinemaker.com/fileadmin/issues/1021_TMM_Issue.pdf
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