Take a peek inside your AAV capsid with Stunner

Aplikace | 2020 | Unchained LabsInstrumentace
Charakterizace částic, Analýza velikosti částic, UV–VIS Spektrofotometrie
Zaměření
Proteomika, Lipidomika
Výrobce
Unchained Labs

Význam tématu


Správná kvantifikace titrů adeno-asociovaného viru (AAV) a určení poměru prázdných a plných kapsid má klíčový význam pro vývoj a výrobu genové terapie. Vzhledem k rostoucímu počtu klinických studií a průmyslové produkce AAV je nezbytné disponovat rychlými, spolehlivými a nákladově efektivními metodami analýzy s nízkou spotřebou vzorku.

Tradiční techniky jako analytická ultracentrifugace (AUC), transmisní elektronová mikroskopie (TEM), ELISA či PCR-based metody často vyžadují velké objemy vzorku, dlouhou dobu analýzy a náročnou optimalizaci pro každý serotyp.

Cíle a přehled studie


Cílem příspěvku je představit platformu Stunner, která kombinuje UV/Vis spektroskopii, statické a dynamické rozptylové metody (SLS a DLS) pro komplexní a rychlou charakterizaci AAV kapsid. Metoda umožňuje stanovit celkový titr kapsid, poměr prázdných a plných částic i míru agregace během cca jedné minuty s pouhými 2 µl vzorku a bez potřeby standardů nebo značení.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky AAV2, AAV5 a AAV9 (prázdné i naplněné konstrukty s GFP nebo LacZ) byly naředěny v pufrech PBS nebo citrate-phosphate s pluronickem F68. K odstranění volné DNA byly použity DNáza I a benzonáza. Pro kalibraci ssDNA titrů byla využita fluorescenční metoda SYBR Gold. Analýzy proběhly na přístroji Stunner obsahujícím:
  • UV/Vis spektrofotometr – pro kvantifikaci celkového obsahu proteinů a nukleových kyselin
  • Dynamický rozptyl světla (DLS) – pro určení velikostního rozdělení a přítomnosti agregátů
  • Statický rozptyl světla (SLS) – pro kvantifikaci koncentrace částic

Hlavní výsledky a diskuse


1. Srovnání celkového titru kapsid se standardní ELISA metodou ukázalo vynikající kongruenci (R2 > 0,98).
2. Stanovení plného titru (encapsidované ssDNA) odpovídalo výsledkům SYBR Gold assay s minimální odchylkou.
3. Metoda přesně určovala procento plných a prázdných kapsid v sériích známých směsí (standardní odchylky < 5 %).
4. DLS umožnila snadné sledování agregace za různých skladovacích podmínek (4 °C, pH 7 vs pH 4) a po tepelné zátěži.
5. V porovnání zásaditých a kyselých pufrů metoda prokázala rozdílnou stabilitu AAV9 při 45 °C, což demonstrovalo možnosti širokého screeningu formulací.

Přínosy a praktické využití metody


  • Extrémně nízký objem vzorku (2 µl) a krátká doba analýzy < 1 minuty na vzorek
  • Bez nutnosti specifických standardů, protilátek či PCR primerů
  • Rychlé vyhodnocení plného/prázdného poměru a míry agregace
  • Vhodné pro výzkum, vývoj i rutinní QC v GMP
  • Možnost automatizace a vysokopropustného formátu SBS destiček

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace do procesní analytické technologie (PAT) a on-line monitoringu výroby
  • Rozšíření na další virové vektory a nanopartikuly
  • Využití v screeningových studiích formulací a stabilizátorů
  • Implementace plné validace podle farmakopeálních norem a 21 CFR Part 11

Závěr


Platforma Stunner představuje komplexní a rychlý nástroj pro kvantifikaci AAV kapsid, poskytuje přesné titry, poměr prázdných/plných částic a detekci agregace při minimální spotřebě vzorku. Metoda zkracuje dobu analýzy, eliminuje potřebu dodatečných reaktiv a zvyšuje efektivitu jak ve výzkumu, tak v průmyslové výrobě genových terapií.

Reference


  1. Dobnik D. et al. Accurate quantification and characterization of adeno-associated viral vectors. Frontiers in Microbiology 2019, 10:1570.
  2. Sommer JM. et al. Quantification of adeno-associated virus particles and empty capsids by optical density measurement. Molecular Therapy 2003, 7(1):122–128.
  3. Rodrigues G. et al. Pharmaceutical Development of AAV-Based Gene Therapy Products for the Eye. Pharmaceutical Research 2019, 36:29.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Stunner AAV & AdV Characterization
Stunner AAV & AdV Characterization
2024|Unchained Labs|Brožury a specifikace
Epic Gene Therapy Tools
Epic Gene Therapy Tools
2021|Unchained Labs|Brožury a specifikace
Snag spot-on adenovirus titer & characterization with Stunner
DNA leaks before capsids pop: AAV thermal stability on Uncle