北京畢赤酵母宿主細(xì)胞蛋白（HCP）殘留檢測(cè)常見(jiàn)問(wèn)題分析

昆蟲(chóng)細(xì)胞桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)（IC-BEVS）是以桿狀病毒作為外源基因載體，以昆蟲(chóng)細(xì)胞作為宿主進(jìn)行外源蛋白生產(chǎn)的真核表達(dá)系統(tǒng)。BVES具有易于規(guī)模化生產(chǎn)、培養(yǎng)成本低、生物安全性高等優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)陸續(xù)被研究用于生產(chǎn)重組蛋白、rAAV載體、亞單位疫苗（如病毒樣顆粒（VLP）疫苗）等， 在生物制品重組蛋白表達(dá)領(lǐng)域已有普遍運(yùn)用。Sf9來(lái)源于草地夜蛾細(xì)胞系（Spodoptera frugiperda cell line，Sf），是目前較常用的昆蟲(chóng)細(xì)胞系之一。SHENTEK® Sf9 HCP殘留蛋白檢測(cè)試劑盒（一步酶聯(lián)免疫吸附法），可定量檢測(cè)使用Sf9細(xì)胞系生產(chǎn)的生物制品中宿主細(xì)胞蛋白的殘留檢測(cè)。試劑盒抗體覆蓋率為70.4%-96.0%（IMBS-2D）和91.2% (IMBS-MS，Unique Peptide ≥2）。

目前通過(guò)Vero細(xì)胞培養(yǎng)的病毒有狂犬病病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒等，種類繁多，工藝也各有千秋。湖州申科生物Vero細(xì)胞裂解型HCP殘留檢測(cè)試劑盒（一步酶聯(lián)免疫吸附法）針對(duì)工藝過(guò)程中Vero細(xì)胞裂解后產(chǎn)生的大量不同種類的HCPs，可定量檢測(cè)使用Vero細(xì)胞系生產(chǎn)并通過(guò)細(xì)胞裂解工藝收獲的生物制品中宿主細(xì)胞蛋白的殘留檢測(cè)，抗體與校準(zhǔn)品可覆蓋近3000種蛋白。試劑盒操作簡(jiǎn)便，提高實(shí)驗(yàn)人員的時(shí)間利用率。試劑盒抗體覆蓋率為65.1%-85.1%（IMBS-2D）和76.9%(IMBS-MS，Unique Peptide≥2）。試劑盒嚴(yán)格遵循ISO13485質(zhì)量體系進(jìn)行生產(chǎn)，并按照法規(guī)要求進(jìn)行了性能驗(yàn)證，各項(xiàng)性能滿足Vero宿主細(xì)胞蛋白檢測(cè)需求。

湖州申科生物建立了專業(yè)化宿主細(xì)胞蛋白殘留檢測(cè)平臺(tái)，利用 ELISA 方法分析宿主細(xì)胞蛋白總量，嚴(yán)格把控CV差異和回收率結(jié)果，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果真實(shí)性，開(kāi)發(fā)的試劑盒或抗體具有靈敏度高、特異性強(qiáng)等特點(diǎn)。在技術(shù)服務(wù)方面，平臺(tái)提供兩類關(guān)鍵支撐：一是覆蓋多種宿主（包括CHO、E.coli，酵母等）的殘留HCP檢測(cè)服務(wù)，直接輸出蛋白殘留量及樣品回收率數(shù)據(jù)；二是配套的樣品適用性驗(yàn)證體系，通過(guò)基質(zhì)定量下限驗(yàn)證、樣品稀釋度驗(yàn)證、準(zhǔn)確性驗(yàn)證及精密度驗(yàn)證（含重復(fù)性與中間精密度）等多維度檢測(cè)方案，結(jié)合完整的試劑盒性能報(bào)告，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與可溯源性，為生物制品工藝雜質(zhì)控制提供可靠保障。

湖州申科生物CHO-K1 HCP 殘留檢測(cè)試劑盒（一步酶聯(lián)免疫吸附法）基于固相酶聯(lián)免疫吸附分析法，適用于基于CHO-K1細(xì)胞生產(chǎn)的生物制品中宿主殘留蛋白的定量檢測(cè)。該分析方法通過(guò)在預(yù)包被抗CHO-K1HCPs綿羊多抗的酶標(biāo)板中加入校準(zhǔn)品或待測(cè)樣品、HRP標(biāo)記的抗CHO-K1HCPs綿羊多抗進(jìn)行共孵育。洗滌后，加入TMB底物進(jìn)行顯色反應(yīng)，再使用終止液終止酶催化反應(yīng)。利用酶標(biāo)儀在450nm波長(zhǎng)下測(cè)讀吸光度，其吸光度與校準(zhǔn)品或待測(cè)樣品中的HCPs濃度成正相關(guān)，通過(guò)校準(zhǔn)品擬合的劑量-反應(yīng)曲線即可計(jì)算得出待測(cè)樣品中HCPs的濃度。本試劑盒對(duì)待測(cè)樣品無(wú)需進(jìn)行特殊處理，只需通過(guò)合適的稀釋比例進(jìn)行適用性驗(yàn)證即可直接使用。本試劑盒操作步驟少，快速，檢測(cè)專一性強(qiáng)，性能穩(wěn)定可靠。

宿主細(xì)胞蛋白殘留檢測(cè)抗體覆蓋率評(píng)估：法規(guī)推薦的方法有兩大類：一類是傳統(tǒng)2D-WB法，另一類是基于抗體親和的免疫捕獲類方法。傳統(tǒng)2D-WB法存在需要蛋白變性，樣品需要前處理（破壞蛋白天然表位）；轉(zhuǎn)膜效率低；易產(chǎn)生非特異性等缺陷，難以反映真實(shí)的覆蓋率水平。湖州申科自主開(kāi)發(fā)了免疫磁珠捕獲分離技術(shù)（immunomagnetic beads separation，IMBS)，利用免疫磁珠的半液態(tài)性質(zhì)，可以在懸浮的條件下與HCP樣本充分混勻結(jié)合，整個(gè)過(guò)程蛋白無(wú)需變性，結(jié)合方式與ELISA檢測(cè)條件相似，可以獲得更真實(shí)的覆蓋率結(jié)果。

宿主細(xì)胞蛋白通常是與重要細(xì)胞功能相關(guān)的蛋白，如細(xì)胞增殖、基因轉(zhuǎn)錄、蛋白合成修飾、細(xì)胞存活、細(xì)胞凋亡等，在工藝過(guò)程中分泌或因細(xì)胞死亡或裂解而釋放。生產(chǎn)過(guò)程中，以下幾個(gè)因素會(huì)主要影響HCP的組成和豐度：①宿主細(xì)胞基因組調(diào)控及培養(yǎng)工藝：特定工藝下，潛在的HCP數(shù)量可能非常大，且非所有基因都表達(dá)，某些基因在不同的時(shí)間和條件下表達(dá)；如大腸桿菌約4300個(gè)基因，不同的工藝產(chǎn)物會(huì)經(jīng)歷獨(dú)特的翻譯后修飾，增加了HCP的總數(shù)和生化復(fù)雜性。有研究表明，如大腸桿菌表達(dá)的蛋白，其不同蛋白之間存在數(shù)量差異，這些差異可能是對(duì)環(huán)境條件的適應(yīng)性反應(yīng)，但大多數(shù) (85-90%) 有潛在免疫原性的宿主細(xì)胞蛋白在不同的發(fā)酵過(guò)程中都會(huì)出現(xiàn)。②產(chǎn)物表達(dá)方式：宿主細(xì)胞與外源基因、載體和輔助成分組成的體系可以穩(wěn)定、瞬時(shí)和誘導(dǎo)表達(dá)；如大腸桿菌常見(jiàn)的表達(dá)形式有胞內(nèi)表達(dá)、分泌表達(dá)、可溶性表達(dá)、不溶性的包涵體形式，以及融合和非融合表達(dá)。③純化步驟及產(chǎn)品本身的特性的影響：純化過(guò)程中大部分的HCP被去除(>99％)，殘留的HCP仍保留在產(chǎn)品中，可能與產(chǎn)品共結(jié)合，一起被純化。