寡核苷酸整体解决方案

寡核苷酸药物（ Oligonucleotide Drugs，又名小核酸药物）由于其直接作用于疾病的遗传物质（DNA/RNA）靶点发挥治疗作用，提供了更高的疾病靶向成药性，具有高特异性和长药效的优势，且合成方便、 临床前研发周期短、不良反应可控。被称为继抗体药物后的第三代创新药物，在重大疾病治疗中展现出巨大潜力。

图1. 从遗传信息传递到创新药物

寡核苷酸药物分为小干扰RNA(small interfering RNA, siRNA)、反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide, ASO ）、微小RNA(microRNA, miRNA)、核酸适配体(Aptamer)等。目前，寡核苷酸药物主要包括ASO和siRNA，二者主要作用于细胞质的mRNA，通过碱基互补识别和抑制靶mRNA，实现对蛋白表达的调控，达到治疗疾病的目的。

表1.  常见的小核酸药物

小核酸药物为诸多棘手病症提供了全新解决思路，包括罕见病、遗传病、慢性病（如高血脂、NASH）以及“不可成药靶点”（如RNA剪接异常）。全球约7000种罕见病中，仅5%有有效治疗手段，因此小核酸药物（如ASO、siRNA）已成为研发热点。

图2. 2016-2025全球小核酸药物市场规模（数据来源：弗若斯特沙利文）

寡核苷酸药物的制备，目前多采用化学合成方法。工艺流程包括 ：1）靶序列筛选；2）寡核苷酸固相合成； 3）切割脱保护； 4）寡核苷酸纯化； 5）浓缩(超滤)换液；6）冻干/制剂等步骤。

图3. 寡核苷酸药物生产流程

目前多采用亚磷酰胺固相合成法合成寡核苷酸。亚磷酰胺固相合成主要分为以下四步：

每次经过以下四个步骤就可以在固相载体上添加一个序列，完整的合成周期是将一个核苷酸残基添加到在固相载体上的不断延长的寡核苷酸链上，理论上可以通过重复循环该步骤从3’端向5’端无限添加序列。

图4. 固相合成寡核苷酸步骤

寡核苷酸合成，不仅受核酸单体品质、合成用的固定相载体、试剂质量、合成工艺参数、合成环境的影响，而且受合成设备影响。纳微科技为满足客户合成需求，开发了寡核苷酸固相合成载体，各项性能指标接近进口水平；赛谱仪器基于现有专利技术，结合市场需求研发了寡核苷酸合成仪，各项性能指标可满足客户需求。

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寡核苷酸固相合成载体

核酸固相合成载体是寡核苷酸（小核酸药物）化学合成中的关键材料，用于固定初始核苷酸，为后续复杂的链接反应提供稳定的基础，确保每一个核苷酸都能准确无误地连接在一起，逐步构建起具有特定序列和功能的寡核苷酸。

NMOligo是纳微科技基于多年的PS-DVB聚合物合成技术以及表面改性方法制备而成的高性能固相合成载体填料。该填料采用了纳微科技独有的制孔技术，具有比较均一的孔径和粒径分布以及优化的交联聚苯乙烯结构，可以实现高纯度、高收率和高载量的寡核苷酸合成，降低固相合成成本。

图5. NMOligo 固相合成载体显微镜图

产品优势

• 高负载能力

• 卓越的批次稳定性

• 多样化的客户定制

表2. NMOligo 固相合成载体参数表

注：NMOligo可以通过完全衍生化的方式加载到客户要求的各种规格

合成案例：NMOligo-Unylinker350合成20mer DNA

固相载体的性能是合成过程的起跑线，极大影响着合成产物的收率和纯度。纳微科技固相合成载体性能优异，测试某进口N品牌固相载体与纳微科技固相载体同时合成短链DNA，且实验条件不变的情况下，通过对比寡核苷酸粗产品纯度、收率，结果显示纳微科技固相载体可达到进口水平。

图6. NMOligo-Unylinker350 (紫色线)与进口品牌（黑色线）在实验室规模上合成20merDNA的HPLC对比图

表3. 实验室规模NMOligo-Unylinker350合成20mer DNA结果对比

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寡核苷酸合成仪

TrueSynt^TM 核酸合成系统首款产品-STS0100核酸合成仪由赛谱仪器研发，是一套实验室级别的、全自动的亚磷酰胺法寡核苷酸合成仪。采用高精度柱塞泵驱动，精确控制反应速度和接触时间，精心设计的流路可显著降低单体及试剂用量，保证了低成本、高效益、高质量的合成结果。该设备可应用于siRNA、miRNA、 ASO、Aptamer等寡核苷酸的合成，合成范围为50μmol-9mmol 。

图7. TrueSynt^TM 寡核苷酸合成仪

产品特点

• 精准控制，保证高合成效率；

• 兼容多种修饰核苷酸，满足探针、引物、siRNA等不同应用需求；

• 可控合成规模，满足研发及生产需求；

• 智能软件控制合成全流程，减少人工干预和污染风险；

• 精确控制试剂用量，降低合成成本；

• 合成工艺简单明了，易于线性放大；

• 提供专业的技术支持和售后服务，软件终身免费升级服务。

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寡核苷酸纯化填料

纳微科技基于微球研发与药物下游纯化领域多年深耕，推出寡核苷酸纯化解决方案：通常优先选择阴离子交换层析，当面临挑战性情况，可以保留DMT从而在反相层析或疏水层析上进行分离，优选填料主要包括NanoQ-30L, NanoQ-15L, UniPS 10-300, UniPS 30-300, UniSil 30-120 C18, UniSil 10-120 C18。

表4. 寡核苷酸纯化填料

纯化案例一：NanoQ-15L离子交换层析纯化寡核苷酸

图8. NanoQ-15L用于20mer寡核苷酸纯化

纯化结果

在20 mer寡核苷酸的纯化中，采用纳微科技NanoQ-15L进行规模纯化，粗品HPLC分析显示主峰纯度仅82.49%，主要杂质为N-1短链（12.7%）及DMT保护基残留（4.8%）。经优化线性洗脱，纯化后主峰纯度显著提升至97.45%，关键杂质控制达到：N-1<1.5%、DMT<0.3%。工艺得率约80%（按A260定量），符合cGMP要求的>70%标准。

纯化案例二：UniPS 10-300聚合物反相层析纯化寡核苷酸

图9. UniPS 10-300用于寡核苷酸纯化

纯化结果

结果显示，在25个碱基寡核苷酸纯化中，采用纳微科技UniPS 10-300反相层析纯化，一步纯化即可将纯度由82.5%提升到98.9%，满足质量要求。

纯化案例三：UniSil 10-120 C18 硅胶反相层析纯化寡核苷酸

图10. UniSil 10-120 C18用于寡核苷酸纯化

纯化结果

结果显示UniSil 10-120 C18纯化寡核苷酸，一步纯化最终纯度从82.0%提高至96%以上，同时收率达75%。满足其质量要求 。

• 宽应用范围：独立螺杆直驱双柱塞泵，可覆盖5μm至亚2μm全多孔及核壳应用；

• 样品盘温控：支持2mL样品盘及96孔板，保证生物样品在进样过程的稳定性；

• 简化手动流程：全自动一键排空，简化繁琐手动操作，可实现无人值守的远程控制；

• 智能溶剂管理：实时监控流动相余量，并进行低液位报警；

• 人机交互设计：大尺寸触摸屏与色谱工作站同步，实现远程交换；

• 合规化工作站：基于数据库架构，支持单机/网络版部署，符合FDA 21 CFR Part 11、SDA GXP等合规性要求。

关于纳微科技

苏州纳微科技股份有限公司（ 688690.SH）是一家专门从事高精度、高性能和高质量微球材料研发和生产的国家高新技术企业，是全球能提供多品种多规格微球产品的公司之一。

公司致力于建设全球领先的纳米微球精准制备和应用平台，产品涵盖硅胶正相、反相、HILIC、手性填料、固相萃取、聚合物反相、离子交换、疏水层析、亲和层析（Protein A、金属螯合、苯硼酸）、复合模式、凝胶渗透色谱及特殊功能填料；提供色谱柱、磁珠、标准颗粒、分析检测、分离纯化实验技能培训及分离纯化整体解决方案。

了解更多信息，敬请访问 www.nanomicro.com。

关于福立仪器

浙江福立分析仪器有限公司成立于1998年，是一家专注于色谱质谱研发、生产、销售、服务的高新技术企业，是国家重点扶持的专精特新“小巨人”企业，也是国产色谱仪器领军企业，公司拥有现代化的生产基地和省级企业研究院，致力于为客户提供高效、精准、可靠的分析仪器和解决方案。

公司聚焦色谱近三十年，从色谱零部件到整机，全产业链的色谱研发布局，承担并顺利完成了科技部国家重大科学仪器专项，突破色谱关键技术，引领国产色谱技术发展迈入新的篇章。

2023年6月，苏州纳微科技股份有限公司（股票代码：SH 688690）入股福立仪器，携手打造集色谱填料、分析仪器及整体解决方案于一体的色谱质谱创新平台，双方战略合作迈入全新阶段，开启色谱技术发展新征程。

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