溶液环境对百日咳疫苗分离纯化的影响

针对百日咳疫苗在低盐条件下不稳定, 容易聚集而导致层析过程收率低、分离度低的难题, 实验中选择脲作为稳定剂来改善百日咳疫苗所处的溶液环境, 并采用离子交换层析和凝胶过滤层析进行百日咳疫苗的分离纯化, 通过ELISA抗原活性测定和还原性SDS-PAGE等方法研究了脲对百日咳疫苗分离纯化的影响。结果表明, 在流动相中加入 2 mol/L脲作为稳定剂, 能显著提高离子交换层析和凝胶过滤层析中的PT和FHA活性回收率、凝胶过滤层析的分离度、PT和FHA的纯度。这些结果对百日咳疫苗的分离纯化和层析工艺优化提供了重要的依据和参考。     

百日咳丝状血凝素的纯化及初步鉴定

目的从百日咳鲍特菌中提纯百日咳丝状血凝素(filamentous hemagglutinin,FHA),并对其进行初步鉴定。方法采用珍珠岩吸附层析和羟基磷灰石吸附层析相结合的方法,从百日咳鲍特菌培养上清中纯化FHA;SDSPAGE电泳和PAGE电泳分析样品纯度,并经斑点免疫印迹法对其进行鉴定。结果纯化样品的纯度达到95%以上,斑点免疫印迹中和FHA单抗有反应斑点,与百日咳毒素(pertussis toxin,PT)单抗无反应斑点。结论珍珠岩吸附层析和羟基磷灰石吸附层析相结合的方法可作为一种快速有效的纯化手段提取纯度较高的FHA,有望作为参考品用于百日咳FHA抗原含量检测、抗FHA血清抗体滴度检测及抗原纯度检测。     

响应面法建立层析纯化去除百日咳丝状血凝素中内毒素工艺

【背景】无细胞组分百日咳疫苗在人群中接种后不良反应发生率大大降低,是未来百日咳疫苗的发展方向,但是新的抗原纯化方式需要工艺中加入内毒素的去除。【目的】使用响应面法优化层析纯化法去除无细胞百日咳疫苗中百日咳丝状血凝素(Filamentous hemagglutinin,FHA)中内毒素的工艺。【方法】通过单因素试验,确定响应面设计范围;根据响应面法设计原理,使用Mini TAB软件,以FHA的回收率和收获的FHA蛋白浓度,同时兼内毒素合格为考察指标,对上样样品量、样品p H、样品电导Cond进行优化,最终确定去除FHA内毒素的层析纯化工艺。【结果】使用目前的层析纯化条件获得的Capto adhere去除FHA的内毒素的最佳工艺条件:p H 5.3,Cond 9.6,Mass 3.0。【结论】用响应面法优化了去除百日咳丝状血凝素中内毒素的层析纯化工艺,这种方法效率高、耗时少,为后续生物制品工艺扩大再生产提供参考。     

百日咳鲍特菌菌毛蛋白纯化方法的建立及免疫原性的初步评价

目的建立一种适合生产放大的百日咳鲍特菌菌毛蛋白(fimbriae, Fim)纯化新工艺,并对其免疫原性进行初步评价。方法百日咳黏附素(pertactin, PRN)流穿液经一步盐析和一步复合型阴离子Capto Adhere疏水层析流穿法进行纯化,以纯度和回收率为检测指标,对硫酸铵盐析质量体积比和疏水离子层析条件进行优化,进行连续3批生产验证工艺稳定性。检验精纯Fim蛋白毒性,将合格Fim蛋白与百日咳其他组分配伍成五组分无细胞百日咳疫苗(acellular component pertussis vaccine, acPV),免疫小鼠,评价免疫原性。结果成功建立了从PRN流穿液中纯化Fim蛋白的方法。该工艺制备的3批Fim蛋白纯度(95%)高,回收率均在60%以上,具有良好的重复性,且Fim蛋白符合特异性毒性试验要求。5μg Fim蛋白免疫小鼠后在7、28、35和42 d血清中的抗Fim抗体几何平均滴度(geometric mean titer, GMT)分别为10.6、97.7、102.9、192.6 IU/mL,与生理盐水组相比具有统计学差异(P0.05)。结论利用QbD理念建立了适合生产放大的百日咳鲍特菌菌毛蛋白纯化新工艺,且蛋白具有良好的免疫原性,未来有望作为组分百日咳疫苗的候选抗原。     

百日咳丝状血凝素酶联免疫检测法的建立

目的建立百日咳组分疫苗丝状血凝素(FHA)抗原含量监控的ELISA检测法。方法制备的多克隆抗血清,经辛酸硫酸铵法纯化抗体,用过碘酸钠氧化法辣根过氧化物酶标记,以棋盘滴定法确定最佳包被抗体及酶标抗体的浓度配伍,建立了双抗体夹心ELISA检测法。结果对双抗体夹心ELISA法的特异性、最佳线性范围、检测限度、精密度、准确度、测定限量、适用性的一系列验证试验表明,该方法与百日咳组分疫苗中PT和Prn无明显交叉反应,特异性较好。在0至20 ng/mL测量区间有最佳线性,相关系数大于0.99;经实验内12次及不同试验间3次测定16、8、4 ng/mL中的FHA含量,变异系数在0.2%～11.4%间,回收率在96.9%～114.5%间,精密度及准确度验证均符合常规质控要求,因此测定限量为4 ng/mL。结论该方法能有效检测出百日咳杆菌培养上清中的FHA含量,可用于百日咳组分疫苗生产过程的中间品质量控制。     

无细胞百日咳菌苗的效力试验

<正>近十年来,已研究开发了若干种无细胞百日咳菌苗,并有望取代当今使用中的全细胞菌苗。百日咳菌苗有多种抗原,如百日咳毒素(PT)、丝状血凝素(FHA)、菌毛混合物(Fim2+3)及69KDa外膜蛋白是无细胞菌苗之所需组分。最近在美国开展了旨在比较全细胞和13种无细胞菌苗免疫原性和反应原生力2期临床试验。这些无细胞菌苗或只含有PT,或由PT与上述的1种或1种以上的抗原组合而成,并已通过化学处理或对其菌体作遗传学修饰消除了毒注。进入2期临床试验的无细胞菌苗,不     

连续流层析技术在亲和层析中的应用及生产放大评估

生物制药行业迅速发展,尤其是上游表达量的增加和规模的扩大,促使上游培养采用连续灌流方式,同时也推动了下游纯化生产工艺相应的采取连续纯化策略。以灌流培养的Fc融合蛋白为例,采用 BioSMB PD设备,对比了下游工艺亲和层析捕获步骤中单柱批次纯化和连续流层析纯化的样品纯度和收率,并在此基础上进行小试工艺放大和生产实际用量成本计算评估。连续流层析实现了上游灌流培养与下游亲和层析连续化的可行性,工艺稳定,回收率与批次纯化接近,但相比批次纯化,生产效率明显提高,填料载量提高,同时填料使用效率提高,生产成本显著降低。     

百日咳杆菌去内毒素及保护性抗原的纯化

内毒素(Endotoxin,简称ET)是百日咳全菌苗(Bordetellapertussis vaccine)产生副作用的主要毒素之一,且不易除去。现有的分离方法,如蔗糖密度梯度离心法,较繁琐,成本高。本文采用Sepha-cryl S-300凝胶层折法可以简便有效的去除大部分内毒素。初步毒素试验结果表明:已达到日本生物制品规格的要求。两种保护性抗原FHA和LPF-HA也得到进一步分离纯化,为今后研制高效的百日咳组分菌苗提供了实验条件。     

几种Protein A亲和层析填料纯化重组单克隆抗体效果的比较

随着表达技术的进步以及发酵技术的优化,细胞发酵上清液中抗体的滴度大幅度提高,必然对下游纯化工艺的处理能力有更高的要求。Protein A亲和层析是分离单克隆抗体的一种标准纯化方法。目前已经有很多种protein A亲和填料,其配体基本上都是大肠杆菌发酵的重组protein A。不同厂家生产的protein A填料有各自不同的基质或键合技术,从而造成填料对抗体亲和力以及对碱耐受性的差异。针对正在研发的WLB303单克隆抗体,比较了6种不同的protein A填料的动态载量,并从洗脱溶液种类和p H两个方面进行单克隆抗体纯化条件的筛选,分析纯化后样品SEC纯度和回收率。综合考虑载量、除杂效果、回收率三个因素,Mab Select填料是最适合本抗体纯化的,SEC纯度可以达到98%,回收率可以达到100%左右。基于这些数据,对Mab Select填料进行了使用寿命试验,200次循环之后载量仅衰减了5%。     

重组百日咳毒素Sl亚单位的纯化及免疫原性

将重组百日咳毒素S1亚单位基因的质粒在DH5α和TOPl0两株大肠杆菌中进行表达,并对表达产物进行了初步纯化。粗制的rSl免疫家兔所得血清,用HP—PT及1B7-PT包被的ELISA测定效价,并做被动免疫保护试验。抗PT的抗体滴度为1：32000。该抗rSl血清在小鼠被动免疫保护试验中,对百日咳杆菌18323毒株进行脑腔攻击的被动免疫保护作用达到100％。证明rSl亚单位具有良好的抗原性和免疫原性,并与天然S1具有相同的抗原表位。     

重组百日咳毒素S1亚单位的纯化及免疫原性

将重组百日咳毒素S1亚单位基因的质粒在DH5α和TOP10两株大肠杆菌中进行表达,并对表达产物进行了初步纯化.粗制的rS1免疫家兔所得血清,用HP-PT及1B7-PT包被的ELISA测定效价,并做被动免疫保护试验.抗PT的抗体滴度为1:32 000.该抗rS1血清在小鼠被动免疫保护试验中,对百日咳杆菌18323毒株进行脑腔攻击的被动免疫保护作用达到100%.证明rS1亚单位具有良好的抗原性和免疫原性,并与天然S1具有相同的抗原表位.     

百日咳疫苗用菌株基因的遗传稳定性研究

目的对百日咳疫苗(pertussis vaccine)用菌株的主要保护性抗原基因序列的遗传稳定性进行研究,进一步验证此前一代测序的结果,为疫苗的安全性和有效性提供依据。方法采用第二代测序技术(next generation sequencing,NGS)对百日咳疫苗生产用菌株的主代代次(P4)、工作代次(P7)、疫苗代次(P13)及疫苗代次后连续传3代的第3代样品V3代次(P16)的主要抗原基因序列进行测序并分析。采用ELISA和Lowry法对百日咳疫苗生产用菌株各代次主要抗原组分进行抗原含量检测及比活性检测。结果百日咳毒素(pertussis toxin,PT) S1亚基上的8个等位基因氨基酸相对应的24个碱基位点中最高突变率为0.38%,其中疫苗代次最高突变位点(A2789C0.92%)在S5亚基上,其他各代次最高突变位点均不在S亚基上。PT全基因组最高突变率4%,且同一个位点不同代次的碱基突变呈不规律性,突变率没有随传代次数的增加而增高。百日咳黏附素(pertactin,PRN)的24个抗原表位中最高突变率在疫苗代次T951G位点,突变率为1.66%;其他位点的突变率均0.8%。全基因组中突变率最高的位点为V3代次C2025T,突变率为6.24%;各代次PRN全基因组最高突变率6.24%,且不在主要抗原表位区域内;在同一个位点不同代次的碱基突变没有随传代次数的增加而增高,呈不规律性。丝状血凝素(filamentous hemagglutinin,FHA)中B细胞抗原表位区中碱基最高突变率为0.98%(V3代次T6449G位点),其他代次均0.8%;全基因组各代次位点最高突变率为V3代次C7323G,突变率为9.89%;其余代次突变率均9.89%,且不在抗原表位区,同一个位点不同代次的碱基突变没有随传代次数的增加而增高,呈不规律性。PT的ELISA比活性平均值为0.532±0.100,最低限值为0.232。PRN的ELISA比活性平均值为0.885±0.110,最低限值为0.555。FHA的ELISA比活性平均值为0.701±0.170,最低限值为0.191,百日咳菌种抗原含量和比活性较稳定。结论传代过程中PT、PRN、FHA主要碱基位点突变率较低,说明百日咳菌种基因遗传稳定性好。     

层析法纯化破伤风毒素的试验研究

为了获得高纯度的破伤风毒素,用疏水层析和离子交换层析纯化破伤风毒素。破伤风毒素培养滤液经Phenyl Sepharose疏水层析除去大部分杂质,再经DEAE Sephadex离子交换层析进一步纯化。经两步层析纯化后,毒素纯度达到2000Lf/mg PN以上,回收率为52%~73%。用此方法,连续纯化五批毒素,均获得高纯度的破伤风毒素。试验证明破伤风毒素经疏水层析和离子交换层析可得到有效纯化。     

添加SNS能显著提高CHT填料使用寿命的研究

陶瓷羟基磷灰石广泛用于各种生物分子的分离和纯化,但在层析应用上,纯化洗脱过程中填料表面氢原子的释放容易导致其性能和寿命降低。研究了一种可以延长CHT填料使用寿命的方法,通过在洗脱步骤前加入一种称为表面中和体系(SNS)的溶液,结合释放的氢原子,使得整个体系处于一个接近中性pH的状态。先筛选出有效调整pH的SNS条件,通过钙离子流失的监测证实该条件的有效性。再通过在WLB304单克隆抗体纯化工艺中加入SNS之后,对羟基磷灰石填料载量、pH和压力的变化、杂质的去除能力进行考察。结果表明,加入SNS可以有效减少钙离子流失,同时并不会影响CHT层析工艺的效果。     

百日咳抗体酶联检测试剂盒的研制及其应用

为了研制百日咳抗体酶联检测试剂盒以调查吉林省2~8岁儿童百日咳、白喉及破伤风抗体水平。采用百日咳菌液经硫酸铵盐析、PBS溶液浸提及蔗糖密度梯度离心提取的PT和FHA作为包被抗原,辣根过氧化物酶(HRP)标记羊抗人IgG,作为抗体制备ELISA试剂盒。并经敏感性、特异性、重复性试验考查该试剂盒质量。结果显示,试剂盒敏感性可达0.0036 IU/m l;重复性较好,CV<4%。试剂盒置于37℃3d敏感性无明显变化。吉林省2~8岁儿童白喉、破伤风的抗体水平较高,百日咳的抗体水平相对较低。此方法制备的百日咳抗体酶联检测试剂盒的质量符合要求,可应用于临床检验与流行病学监测。     

5型腺病毒一步层析纯化方案研究

腺病毒(Adenovirus,AdV)是常见的基因治疗载体,已有的腺病毒下游纯化工艺通常采取阴离子交换层析搭配分子筛的方式,该方法存在耗时长、成本高、难以放大并且所获得的腺病毒中具有感染性的腺病毒比例较低的问题,本研究旨在探究并优化一步层析法,纯化得到高滴度的5型腺病毒。首先在5L生物反应器中利用HEK-293.2sus细胞扩增5型腺病毒,通过对细胞沉淀的反复冻融释放病毒,利用过滤和超滤技术去除部分杂质,并通过添加核酸酶降低料液的黏稠度,最后利用新型复合填料Capto core 700或Fractogel填料进行纯化。纯化后的病毒利用50%组织细胞感染量(Median tissue culture infective dose,TCID50)测定方法测定病毒滴度,利用PCR-荧光探针法检测宿主DNA的残留以及酶联免疫法检测宿主蛋白的残留以判断除杂效果。两种一步层析法纯化腺病毒的回收率均高于传统的两步法,但在宿主蛋白和宿主DNA的去除效果上Capto core700的结果均不如Fractogel填料与超滤置换的结合,所以利用超滤和Fractogel结合的纯化方式更适合获得临床级别的腺病毒。     

夏枯草多糖的提取、分离与纯化技术研究

对夏枯草多糖的分离纯化方法作了探讨,通过正交试验,筛选出最佳工艺条件。采用纸层析、琼脂糖凝胶电泳和紫外分光光度法对多糖纯度进行鉴定,红外光谱法对多糖分子结构进行分析,通过分级沉淀和气相色谱仪分析了多糖的单糖组成。     

采用亲和层析结合制备凝胶电泳获得高纯度的重组抗原蛋白用于制备蛋白质芯片

为了得到制备抗原芯片所需的高纯度重组抗原蛋白,需要建立一套适合于多种重组抗原表达和纯化的技术路线．采用了亲和层析结合制备胶电泳的方法,对16种用于构建蛋白质芯片的食管癌相关抗原基因进行了克隆重组并在大肠杆菌中进行了表达．对高表达的重组蛋白首先制备包涵体,然后采用Ni-Sepharose亲和层析得到初步纯化的蛋白质,最后使用SDS-PAGE制备胶电泳作进一步纯化．经过透析复性后,用于制备蛋白质芯片．采用亲和层析纯化重组蛋白,得率为71% ,纯度约为70%;在SDS-PAGE制备胶进一步纯化后,得率为32%,纯度为95%,经过透析和复性后,最终得率为21%,纯度为95%．得到的重组蛋白RPS4在ELISA检测中可以和血清中识别RPS4 的自身抗体起反应,并且,采用精纯抗原制备的蛋白质芯片,在检测抗原与抗体这一对反应中也具有较高的敏感性和特异性,适合大规模血清抗体的检测．研究表明,采用亲和层析结合制备凝胶电泳纯化抗原蛋白,是一条简便快捷,适合需要量不大,但对纯度要求比较高的蛋白质芯片制备的技术路线．     

牛血清在百日咳毒素CHO细胞簇聚试验中的影响

目的观察不同胎牛血清对百日咳毒素在中华仓鼠卵巢细胞(Chinese hamster ovary cell,CHO)细胞簇聚试验中的影响。方法分别用两个厂家共6批次的牛血清培养CHO细胞,连续传3代后进行细胞簇聚试验,观察添加PT阳性对照、纯化PT、脱毒PT后其细胞的簇聚效果。结果 1、2号牛血清培养的CHO细胞生长缓慢,3~6号牛血清培养的CHO细胞生长正常。质量浓度16 ng/m L的PT阳性对照和纯化PT均未引起1~2号CHO细胞簇聚;3~6号牛血清培养的CHO细胞PT阳性对照判定终点分别为2、1、16、4 ng/m L,其纯化PT判定终点分别为1、0.5、8、2 ng/m L;脱毒PT质量浓度为40μg/m L时,1、2、5号牛血清培养的CHO不簇聚,而3、4、6号牛血清培养的CHO细胞脱毒PT判定终点分别为10、5、20μg/m L。结论 6种牛血清培养的CHO细胞簇聚程度存在差异,其中以4号牛血清培养的CHO细胞对PT阳性对照、纯化PT和脱毒PT最为敏感。需筛选对簇聚试验敏感度高的牛血清用于百日咳毒素CHO细胞簇集试验。     

一种新型的琼脂糖疏水层析介质开发及其在重组乙肝表面抗原(CHO-HBsAg)分离纯化中的应用

以粒径均一的国产高交联度快速流琼脂糖为基质,采用活化、交联等步骤合成了针对分离纯化CHO-HBsAg的3C间臂的丁基琼脂糖疏水介质,通过控制丁基配基密度提高分离HBsAg的纯化倍数和回收率,获得了纯化倍数约20、HBsAg回收率约80%的介质。评估了合成介质的理化性质,流速为500cm/h时柱压力小于0.06MPa,表明介质具有较高的机械强度和良好的流动性能,介质经过酸、碱、变性剂等处理后化学性质稳定。将介质合成工艺进一步放大到2L介质/批,应用到HBsAg分离纯化的三步层析整和工艺中,结果表明,批量合成的疏水介质,HBsAg回收率与进口介质相当,HBsAg终产品纯度在95%以上,符合国家药典要求。最后考察了介质合成批次间的配基密度的可控性和单批次合成介质的重复使用性,结果表明,合成工艺和介质的重复性能满足产业化要求,这种成本低的介质有望替代目前工业生产广泛使用的进口疏水介质。