廣東通用型宿主細胞蛋白（HCP）殘留檢測免疫策略

MDCK（Madin-Darby Canine Kidney，馬丁達比犬腎上皮細胞）細胞系是一種來源于犬腎的長久性細胞系，其被普遍用作流感病毒增殖與純化、流感疫苗生產(chǎn)等過程中的細胞基質(zhì)?；谄湟赘行?、高產(chǎn)高滴度、無適應(yīng)性突變、易馴化等優(yōu)勢，MDCK細胞成為公認的適合于流感病毒毒株分離和流感疫苗生產(chǎn)的細胞系。與其他產(chǎn)品雜質(zhì)一樣，MDCK宿主殘留蛋白（HCP）可能對生物制品的安全性和有效性產(chǎn)生不利影響，因此在生產(chǎn)監(jiān)測、產(chǎn)品放行等過程中需要對其進行定量研究并進行嚴(yán)格控制。SHENTEK^® MDCK HCP殘留檢測試劑盒（一步酶聯(lián)免疫吸附法）是湖州申科生物自主研發(fā)的、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的、實現(xiàn)關(guān)鍵試劑全國產(chǎn)化的MDCK HCP通用檢測試劑盒。本試劑盒適用于基于MDCK細胞基質(zhì)的病毒增殖及純化、疫苗生產(chǎn)等過程中MDCK宿主殘留蛋白的定量檢測。本試劑盒操作步驟少，快速，檢測專一性強，性能穩(wěn)定可靠。

SHENTEK^®AbunProteoX是一種基于磁珠構(gòu)建的親和配體，適用于各類生物制品樣本，操作流程經(jīng)過精心設(shè)計，簡化而高效，便于用戶實施。與傳統(tǒng)的非變性酶解方法相比，AbunProteoX能夠顯著提高了HCP的檢出，有效增強了質(zhì)譜分析的檢測下限，使得低豐度蛋白得以被有效檢出，確保了檢測的高靈敏度。即使在高豐度目標(biāo)蛋白存在的情況下，經(jīng)過AbunProteoX處理，仍可有效地分析HCPs，為生物制品中宿主細胞蛋白殘留控制提供了一個簡便、易于使用和有力的樣品處理工具。

大腸埃希氏菌(Escherichia coli，E. coli )又稱大腸桿菌，其作為模式微生物被廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)研究中。大腸桿菌是表達藥用異源蛋白的常用微生物，在被批準(zhǔn)的藥用蛋白中，大約30%的產(chǎn)品以大腸桿菌作為表達宿主菌。與其他表達平臺一樣，盡管下游復(fù)雜的純化步驟已經(jīng)去除了大量的雜質(zhì)，但終產(chǎn)品中仍會存在HCP殘留風(fēng)險，必須對其進行質(zhì)量控制，使其符合放行標(biāo)準(zhǔn)。湖州申科生物E.coli表達菌HCP殘留檢測試劑盒用于大腸桿菌表達菌株BL21來源的宿主細胞蛋白定量檢測，適用于重組蛋白類產(chǎn)品的工藝中間品和原液類樣品，如白細胞介素（IL）、干擾素（rhIFN）、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子（rhGM-CSF）、腫瘤壞死因子（rhTNF）、促生長因子（EGF/FGF/PDGF）等。試劑盒檢測步驟少，快速，專一性強，性能穩(wěn)定可靠。

宿主細胞蛋白通常是與重要細胞功能相關(guān)的蛋白，如細胞增殖、基因轉(zhuǎn)錄、蛋白合成修飾、細胞存活、細胞凋亡等，在工藝過程中分泌或因細胞死亡或裂解而釋放。生產(chǎn)過程中，以下幾個因素會主要影響HCP的組成和豐度：①宿主細胞基因組調(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，某些基因在不同的時間和條件下表達；如大腸桿菌約4300個基因，不同的工藝產(chǎn)物會經(jīng)歷獨特的翻譯后修飾，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胞蛋白在不同的發(fā)酵過程中都會出現(xiàn)。②產(chǎn)物表達方式：宿主細胞與外源基因、載體和輔助成分組成的體系可以穩(wěn)定、瞬時和誘導(dǎo)表達；如大腸桿菌常見的表達形式有胞內(nèi)表達、分泌表達、可溶性表達、不溶性的包涵體形式，以及融合和非融合表達。③純化步驟及產(chǎn)品本身的特性的影響：純化過程中大部分的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。

為什么定制化試劑盒是宿主細胞蛋白殘留檢測的優(yōu)先選擇？原因之一是建立定制化檢測體系，更滿足商業(yè)化生產(chǎn)HCP工藝雜質(zhì)控制要求。在HCP校準(zhǔn)品和HCP抗體兩大關(guān)鍵試劑組分滿足要求的前提下，定制化方法的建立和優(yōu)化是基于真實純化中間品和原液樣品進行，通過優(yōu)化檢測條件，提高對低濃度HCPs的檢測靈敏度，滿足工藝驗證和過程控制要求。在臨床三期，生產(chǎn)工藝需要進行系統(tǒng)驗證，以確保其穩(wěn)定性和可重復(fù)性。定制化HCP ELISA檢測方法能夠更準(zhǔn)確地監(jiān)測生產(chǎn)工藝中HCP的去除效果，為工藝驗證提供有力支持。在過程控制中，通過工藝特異型的HCP ELISA檢測方法，可以實時監(jiān)測生產(chǎn)過程中的HCP水平，具備更強的生產(chǎn)異常預(yù)警能力，及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)風(fēng)險，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

宿主細胞蛋白殘留檢測抗體覆蓋率評估：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，難以反映真實的覆蓋率水平。湖州申科自主開發(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，整個過程蛋白無需變性，結(jié)合方式與ELISA檢測條件相似，可以獲得更真實的覆蓋率結(jié)果。