北京生物制品宿主细胞蛋白(HCP)残留检测方法对比
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发布时间:2025年08月20日
大肠杆菌具有遗传性状清晰,易于培养和控制,表达水平高,成本低,周期短等特点,是优先的经济实惠的蛋白表达系统,K-12系列和B系列菌株是工业规模上常用于生物工程的E.coli细菌株。K-12菌种、所衍生出的DH5α、Top10、JM109等菌株,可用于大量生产质粒DNA并进一步制备细胞基因治疗产品和病毒载体类疫苗。源于B系的菌株,如BL21,更适用于高效转染表达载体和常规蛋白的表达,如:病毒蛋白、重组蛋白疫苗、细胞因子、酶类等产品。湖州申科生物针对这两种菌株的特点,分别开发了E.coli表达菌HCP残留检测试剂盒和E.coli克隆菌碱裂HCP残留检测试剂盒。
平台型试剂盒适用于相近工艺产品线,可适用监测不同产品 HCP 水平。北京生物制品宿主细胞蛋白(HCP)残留检测方法对比
在宿主细胞蛋白(HCP)残留检测的分析方法中, ELISA方法是广泛应用的,并作为QC日常放行检测的主要手段。ELISA方法相对简单、精度良好,方便设定控制范围和建立技术规范,适用于产品开发和过程控制;但ELISA方法检测依靠抗原抗体特异性结合,因此用存在于生物制品中的HCPs作为免疫原生产出的抗体质量至关重要。无论是商品化ELISA试剂盒,还是自制的多克隆抗体,如果抗体的特异性和适用性不够高,都有可能带来HCPs漏检的风险,从而对生物制品质量安全带来风险。除此之外,ELISA检测HCPs使用多克隆抗体,无法针对性的提供高风险HCPs残留蛋白真实存在情况。
北京生物制品宿主细胞蛋白(HCP)残留检测方法对比SHENTEK® AutoElisa-4K HCP 检测自动化系统可减少人为误差,满足 21 CFR Part 11 数据管理要求。
LC-MS/MS 作为一种成熟可靠的蛋白质组分析技术,凭借其超高的分辨率与准确度在生物分析领域占据重要地位。该技术不仅能实现对低含量宿主细胞残留蛋白(HCP)的定性检测,还可通过建立专属蛋白质谱库准确鉴定 HCP 的具体种类,为深入解析残留蛋白组成提供关键支撑。不过,其应用过程中面临的关键挑战在于,如何优化 LC-MS 方法以满足 GMP 规范中对产品放行检测的严格要求。在质谱检测环节,通过引入表征清晰的内标与外标蛋白,能够准确分析 HCPs 的整体组成,并有效鉴别其中具有潜在风险的高风险蛋白。这一技术手段不仅为开发产品专属的 HCP ELISA 检测方法提供有力数据支持,还能助力工艺优化升级,加速推动生物制品从研发到获批上市的全流程进程。
宿主细胞蛋白通常是与重要细胞功能相关的蛋白,如细胞增殖、基因转录、蛋白合成修饰、细胞存活、细胞凋亡等,在工艺过程中分泌或因细胞死亡或裂解而释放。生产过程中,以下几个因素会主要影响HCP的组成和丰度:①宿主细胞基因组调控及培养工艺:特定工艺下,潜在的HCP数量可能非常大,且非所有基因都表达,某些基因在不同的时间和条件下表达;如大肠杆菌约4300个基因,不同的工艺产物会经历独特的翻译后修饰,增加了HCP的总数和生化复杂性。有研究表明,如大肠杆菌表达的蛋白,其不同蛋白之间存在数量差异,这些差异可能是对环境条件的适应性反应,但大多数 (85-90%) 有潜在免疫原性的宿主细胞蛋白在不同的发酵过程中都会出现。②产物表达方式:宿主细胞与外源基因、载体和辅助成分组成的体系可以稳定、瞬时和诱导表达;如大肠杆菌常见的表达形式有胞内表达、分泌表达、可溶性表达、不溶性的包涵体形式,以及融合和非融合表达。③纯化步骤及产品本身的特性的影响:纯化过程中大部分的HCP被去除(>99%),残留的HCP仍保留在产品中,可能与产品共结合,一起被纯化。
部分数据表明,定制化HCP检测试剂盒的检测准确度比商业化试剂盒高,更能满足产品质量控制所需。
毕赤酵母(Pichia pastoris)是第二代酵母表达系统中的代表性菌株,是美国FDA认定的GRAS(Generally Recognized As Safe)微生物,具有表达水平高,产物活性好,培养成本低,易扩大为工业化生产等特点。在生物制药领域,酶制剂、胰岛素、表皮生长因子、胶原蛋白等多种生物制剂已经通过毕赤酵母系统进行商业化生产。与其他产品杂质一样,毕赤酵母宿主残留蛋白(HCP)可能对生物制品的安全性和有效性产生不利影响,因此在生产监测、产品放行等过程中需要对其进行定量研究并进行严格控制。SHENTEK®毕赤酵母HCP残留检测试剂盒(一步酶联免疫吸附法)是湖州申科生物自主研发、具有完全自主知识产权的、实现关键试剂全国产化的毕赤酵母HCP通用检测试剂盒。本试剂盒适用于基于GS115、X33等在内的毕赤酵母菌株生产的生物制品中宿主残留蛋白的定量检测,操作步骤少、快速,检测专一性强,性能稳定可靠。
为确保HCP ELISA检测产品符合申报要求,湖州申科在试剂盒的全流程开发方案严格按照法规要求。北京生物制品宿主细胞蛋白(HCP)残留检测方法对比
临床 III 期及商业化生产阶段,法规推荐用定制化 HCP ELISA 试剂盒保障检测针对性。北京生物制品宿主细胞蛋白(HCP)残留检测方法对比
HCP是由宿主细胞(通常是哺乳动物细胞或微生物)产生的蛋白质。这些蛋白质具有潜在的风险,可能会影响药物的安全性和有效性。因此,HCP残留量是生物药物中一个关键质量属性,要求在药物的开发和生产阶段对HCP的存在进行严格的监控、管理和记录。随着生产流程,生物制品的纯度在逐渐提高,HCPs总量和种类却在持续降低,这使得对HCP的分析和监测工作变得更加具有挑战性。在这种情况下,开发高效的HCP富集材料和技术变得尤为关键。低丰度宿主残留蛋白富集试剂盒,专为生物制品(如单抗、融合蛋白等)中HCP的富集和去除高丰度蛋白而设计,利用磁珠法构建了一个多样化且复杂的亲和配体库,旨在高效地识别并结合目标蛋白。其设计不仅针对传统的单一蛋白,还能适用于融合蛋白、单克隆抗体等多种生物样本类型,展现了较强的适用性和灵活性。
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