300kd 중공섬유 한외여과: 구제역-및-O/A 바이러스에 대한 고-효율 농도 및 정제 공정 분석

소개

구제역(FMD)은 구제역 바이러스(FMDV)에 의해 발생하는 급성, 발열성, 전염성이 높은 동물 질병입니다. 이 바이러스는 70종이 넘는 취약한 종이 있는 갈라진-발굽이 있는 동물에게 영향을 미칩니다. 이 질병은 빠르게 확산되고 높은 이환율을 가지며 일반적으로 돼지, 양, 소와 같은 주요 가축에 영향을 미치며 발생률은 100%에 도달할 수 있습니다. FMDV는 속에 속합니다발-및-구강 바이러스MicroRNAviridae과에 속합니다. 입자는 직경이 약 27-30 nm인 구형이며 온전한 바이러스 입자의 침강 계수는 146S입니다. 현재 약독화생바이러스백신, 생바이러스벡터백신, 불활화백신, 핵산백신, 합성펩타이드백신, 서브유닛백신 등 다양한 구제역 백신이 출시되어 있다. 불활성화 구제역 백신은 일반적으로 동물에서 부작용이 적고, 다가 백신은 더 나은 면역 효능을 제공하므로 중국 구제역 예방의 중심이 됩니다.

접선 흐름 한외여과

현재, 접선 흐름 한외여과법은 구제역-및-다가 불활성화 백신의 대규모 생산에서 일반적으로 사용되는 정제 및 농축 방법입니다. 이 방법은 원하는 농축 계수를 달성할 뿐만 아니라 다량의 외부 불순물을 제거합니다. 접선류 한외여과는 주로 정제, 농축, 여과(탈염 및 완충액 교체)에 사용됩니다. 또한 접선 흐름 정밀여과를 사용하여 발효액 또는 세포 배양 배지를 정화하는 데에도 사용할 수 있으므로 원심분리 또는 1차 정화를 대체할 수 있습니다.

기존의 수직 여과에서는 큰 분자가 막 표면에 응집되어 필터를 막는 경향이 있습니다. 그러나 접선 흐름 여과를 사용하면 흐름이 막과 평행하게 진행되어 이러한 막힘 문제를 피할 수 있습니다. 접선유동여과에서 막을 투과하는 용매와 막 공극 크기보다 작은 물질을 투과액이라 하고, 공극 크기보다 큰 물질은 농축액으로 남게 됩니다. 최적화된 세척 및 여과 공정을 결합하면 다양한 크기의 분자를 분리하고 정제할 수 있습니다. 이 기술은 저렴한 비용, 온화한 작동 조건, 편리한 세척 및 교체, 높은 막 투과 유량, 간단한 작동 등의 장점을 제공하므로 특히 생리활성 물질의 대규모 농축 및 정제에 적합합니다.-

재료 및 방법

결과 및 토론

초기 바이러스 정제 측면에서 한외여과 농축액은 바이러스가 포함되지 않은 단백질 등의 불순물을 90% 이상의 제거율을 달성합니다. 부피 면에서 10~50배의 고농도를 달성할 수 있어 후속 정제에 강력한 지원을 제공합니다. 분자량 컷오프가 300kd인 중공사 컬럼이 선택되었습니다. 이 기공 크기는 바이러스를 85% 이상 보유하면서 불순물 단백질을 90% 이상 제거할 수 있습니다. 막 면적은 1600 cm², 처리량은 2~5 mL/cm²로 유효시간(2시간 이내) 내에 한외여과 농축이 완료됩니다. 자세한 한외여과 농도 및 정제 데이터는 표 1에 나와 있습니다.

표 1. 발-및-구강병 항원(O형 및 A형) 종합 검출 결과

정제 방법 고려 사항

현재 다양한 정제 방법이 있으나, 동일한 항원에 대해 동일한 방법을 사용하더라도 항원 특성화, 공정 변수 등 여러 가지 이유로 정제 효과가 만족스럽지 못한 경우가 많습니다. 예를 들어, 업스트림 분자 설계 또는 발효 배양 시스템의 변화는 바이러스 분자 구조를 변경하여 만족스럽지 못한 정제 결과를 초래할 수 있습니다. 부적절한 정화 방법은 원자재 비용이나 이종 단백질의 양을 증가시켜 후속 정제에 대한 압력을 증가시킬 수 있습니다. 다양한 한외여과막 기공 크기, 농도 및 용리 인자, 유입 유속, 여과 속도 및 TMP와 같은 부적절한 한외여과 농도는 항원 회수율을 낮출 수 있습니다. 광범위한 관행에 따르면 정제 과정이 불량하면 예방접종 후 동물에게 심각한 부작용이 발생하여 잠재적으로 사망에 이를 수 있는 것으로 나타났습니다.