वायरस की तरह कण वैक्सीन और इसकी डाउनस्ट्रीम शुद्धि प्रक्रिया

वायरस जैसा कण (वीएलपी) वैक्सीन एक वैक्सीन तकनीक है जो वायरस संरचना पर आधारित है, लेकिन इसमें वायरल आनुवंशिक सामग्री नहीं है। वे प्राकृतिक वायरस के आकारिकी और सतह प्रतिजनों की नकल करके एक मजबूत प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को उत्तेजित करते हैं, और दोहराने में असमर्थता के कारण अधिक सुरक्षा प्रदान करते हैं। वीएलपी टीके पारंपरिक टीकों (लाइव एटेंटेड और निष्क्रिय) के लिए एक बेहतर विकल्प हैं। वीएलपी वैक्सीन शरीर में दोहरा नहीं सकता है, इसलिए यह हर किसी के लिए उपयुक्त है, जिसमें गर्भवती महिलाओं या समझौता किए गए प्रतिरक्षा प्रणाली वाले लोग शामिल हैं। इसके अलावा, सेगमेंटेड जीनोम के साथ वायरस से कैप्सिड प्रोटीन (अन्य संरचनात्मक प्रोटीन सहित), जैसे कि इन्फ्लूएंजा वायरस, अफ्रीकी हॉर्स सिकनेस वायरस, और ब्लूएटॉन्ग वायरस, का उपयोग वैक्सीन के वैक्सीन जैसे आनुवंशिक पुनर्संयोजन मुद्दों के बारे में चिंता किए बिना वीएलपी वैक्सीन विकसित करने के लिए भी किया जा सकता है। दूसरा, वीएलपी निष्क्रिय टीकों के विपरीत, वास्तविक वायरस की संरचना की नकल करने में सक्षम हैं, जिनके संरचनात्मक प्रोटीन को निष्क्रियता के दौरान संशोधित किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप इम्युनोजेनिक हानि होती है।

 

अंजीर। 1। वीएलपी और काइमेरिक वीएलपी का गठन तंत्र

 

वीएलपी वैक्सीन की विशेषताएं

1। प्राकृतिक वायरस के समान संरचना: वीएलपी वायरल एक या एक से अधिक संरचनात्मक प्रोटीन (जैसे कैप्सिड प्रोटीन) द्वारा स्व-इकट्ठे होते हैं, और उनका आकार और आकार वास्तविक वायरस के समान हैं।

2। गैर-संक्रामक: वायरल जीनोम नहीं है, रोग को दोहरा सकता है या बीमारी नहीं कर सकता है।

3। उच्च इम्युनोजेनेसिटी: दानेदार संरचना को प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा कुशलतापूर्वक मान्यता दी जा सकती है और बी सेल और टी सेल प्रतिक्रियाओं को सक्रिय किया जा सकता है। एंटीबॉडी और सेलुलर प्रतिरक्षा (जैसे, एचआईवी, एचपीवी टीके) को बेअसर करने से प्रेरित कर सकते हैं।

4। उच्च सुरक्षा: कम प्रतिरक्षा समारोह वाले लोगों के लिए उपयुक्त (जैसे हेपेटाइटिस बी वीएलपी वैक्सीन)।

 

अंजीर। 2। उपलब्ध वीएलपी टीके

 

वीएलपी टीका उत्पादन प्रणाली

वीएलपी को विभिन्न प्रकार की अभिव्यक्ति प्रणालियों के माध्यम से उत्पादित किया जा सकता है, सामान्य प्लेटफार्मों में शामिल हैं:

 

1। कीट सेल-बेकलोवायरस सिस्टम:

लाभ: उच्च उपज, कम लागत, जटिल प्रोटीन विधानसभा के लिए उपयुक्त।

आवेदन: एचपीवी वैक्सीन, इबोला वैक्सीन।

 

2। स्तनधारी कोशिकाएं (जैसे HEK293 कोशिकाएं):

लाभ: पोस्ट-ट्रांसलेशनल संशोधन मनुष्यों के करीब हैं और कवर किए गए वीएलपी (जैसे फ्लू के टीके) के लिए उपयुक्त हैं।

 

3। खमीर सिस्टम (जैसे पिचिया पास्टोरिस):

लाभ: तेजी से, कम लागत, हेपेटाइटिस बी वैक्सीन में उपयोग किया गया है।

 

4। प्लांट सिस्टम (जैसे तंबाकू क्लोरोप्लास्ट):

पर्यावरण के अनुकूल और स्केलेबल, विकास के तहत (जैसे, नोरोवायरस वीएलपी वैक्सीन)।

 

वीएलपी वैक्सीन की डाउनस्ट्रीम शुद्धि प्रक्रिया

वीएलपीएस अभिव्यक्ति प्रणालियों की विविधता डाउनस्ट्रीम शुद्धि प्रक्रियाओं की असंगति की ओर ले जाती है।

 

 

अंजीर। 3 एक सामान्य डाउनस्ट्रीम प्रक्रिया प्रवाह चार्ट

 

फसल और स्पष्टीकरण:

सभी प्रकार के संस्कृति माध्यमों में, सेल संस्कृति द्वारा प्रसार करते हुए, बड़ी संख्या में वायरस कण हैं, साथ ही कई सेल ऊतक मलबे, चयापचय उत्पाद और अन्य अशुद्धियाँ हैं, जो संस्कृति माध्यम के बादल या अर्ध-क्लाउड बनाती हैं, अगर संस्कृति के माध्यम को सीधे केंद्रित करते हैं, तो अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली को अवरुद्ध किया जाएगा, इसका परिणाम यह है कि एकाग्रता को पूरा नहीं किया जा सकता है। इसलिए, यह एकाग्रता से पहले सबसे पहले स्पष्ट किया जाना चाहिए, संस्कृति माध्यम में बड़े कणों को हटाने के लिए, ताकि यह एक पारभासी या पारदर्शी समाधान बन जाए, और संस्कृति माध्यम की एकाग्रता एकाग्रता प्रक्रिया को सामान्य बना सकती है और अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली के सेवा जीवन को सुनिश्चित कर सकती है। संस्कृति समाधान की एकाग्रता से पहले स्पष्टीकरण एकाग्रता की प्रक्रिया में एक प्रमुख तकनीकी लिंक है।

 

एक कुशल स्पष्टीकरण प्रक्रिया के लिए ठोस कणों, उच्च उत्पाद उपज, आसान पैमाने-अप और डाउनस्ट्रीम ऑपरेटिंग इकाइयों के लिए सुरक्षा को हटाने के लिए उच्च क्षमता के संयोजन की आवश्यकता होती है।

 

तरीका

सेंट्रीफ्यूजेशन: डिफरेंशियल सेंट्रीफ्यूजेशन बड़े कणों को हटा देता है।

डीप फिल्ट्रेशन: सुपरनैटेंट को स्पष्ट करने के लिए एक मल्टीस्टेज फ़िल्टर (जैसे 1.2μM → 0। 45μM) का उपयोग करें।

स्पर्शरेखा प्रवाह निस्पंदन (TFF): द्रव्यमान उत्पादन के लिए उपयुक्त, नमूनों को केंद्रित करता है और अशुद्धियों के छोटे कणों को हटा देता है।

 

हालांकि, यदि खेती का पैमाना बहुत बड़ा है, तो सेंट्रीफ्यूजेशन में लंबा समय लगता है, बड़ी संख्या में गहरी फ़िल्टर झिल्ली की आवश्यकता होगी, इसलिए उपभोग्य सामग्रियों की लागत बहुत बढ़ जाती है। इसी समय, सेल संस्कृति का उच्च घनत्व गहरी फ़िल्टर झिल्ली के भार को कम करेगा, जिसके परिणामस्वरूप लागत और अत्यधिक उत्पाद कमजोर पड़ने में वृद्धि होगी।

 

TFF झिल्ली घटक दो प्रकार के होते हैं: फ्लैट कैसेट और खोखले फाइबर। स्पर्शरेखा प्रवाह निस्पंदन (TFF) ट्रांसमेम्ब्रेन दबाव अंतर से संचालित होता है। पदार्थ और अशुद्धियां जो झिल्ली के छिद्र से छोटी होती हैं, झिल्ली से गुजरती हैं, जबकि बड़े कणों के साथ कोशिकाओं जैसे अशुद्धियां फंस जाती हैं। माइक्रोफिल्ट्रेशन के लिए उपयोग किए जाने वाले झिल्ली का छिद्र आकार {{{0}}} है। 45/0.22μm। खोखले फाइबर उच्च ठोस सामग्री तरल को सीधे संसाधित कर सकते हैं, जैसे कि उच्च-घनत्व सेल संस्कृति माध्यम, यह सेंट्रिफ़्यूजेशन और प्री-फिल्ट्रेशन चरणों को समाप्त कर सकता है, कम कदम, सरल संचालन, झिल्ली को बार-बार सफाई, उपकरण निवेश और परिचालन लागत को कम करने के माध्यम से, मॉड्यूलर स्वचालित उत्पादन की आवश्यकताओं के अनुरूप उपयोग किया जा सकता है।

 

अल्ट्राफिल्ट्रेशन एकाग्रता (टीएफएफ):

लक्ष्य: क्रोमैटोग्राफिक उपचार की मात्रा को कम करने के लिए, क्रोमैटोग्राफिक दक्षता में सुधार करें और क्रोमैटोग्राफिक कॉलम की रक्षा करें।

सामान्य तौर पर, अल्ट्राफिल्ट्रेशन (टीएफएफ) वीएलपी के 100 से अधिक बार ध्यान केंद्रित कर सकता है, और हेटेरोप्रोटीन की हटाने की दर 99%तक पहुंच सकती है। उनमें से, खोखले फाइबर झिल्ली निस्पंदन प्रौद्योगिकी में हल्के और कम कतरनी बल के फायदे हैं, प्लग, लचीला संचालन, लंबा जीवन, कम लागत और आसान प्रवर्धन के लिए आसान नहीं है, इसलिए यह केंद्रित और शुद्ध वीएलपी के लिए खोखले फाइबर का चयन करने की सिफारिश की जाती है।

 

जब एकाग्रता और शोधन के लिए अल्ट्राफिल्ट्रेशन विधि का उपयोग किया जाता है, तो सही झिल्ली छिद्र आकार का चयन करना बहुत महत्वपूर्ण है, जो सीधे एकाग्रता की दक्षता और गुणवत्ता को निर्धारित करता है। एक ओर, उपज सुनिश्चित करने के लिए लक्ष्य अणुओं को प्रभावी ढंग से फंसाने के लिए झिल्ली एपर्चर का चयन करना आवश्यक है, और दूसरी ओर, हेट्रोप्रोटीन के हटाने के प्रभाव और प्रसंस्करण की गति को पूरी तरह से माना जाना चाहिए। इसलिए, सबसे अच्छा सिद्धांत सबसे बड़े छिद्र आकार के साथ झिल्ली का चयन करना है जो लक्ष्य अणु को फंसा सकता है, और समान छिद्र आकार वितरण के साथ फ़िल्टर झिल्ली का चयन करने का प्रयास कर सकता है।

 

प्राथमिक शुद्धि:

1। वर्षा विधि

पॉलीइथाइलीन ग्लाइकोल (पीईजी) वर्षा: वीएलपीएस की चयनात्मक वर्षा को उपज और शुद्धता को संतुलित करने के लिए अनुकूलित पीईजी एकाग्रता और नमक एकाग्रता की आवश्यकता होती है।

 

2। क्रोमैटोग्राफी

एफ़िनिटी क्रोमेटोग्राफ़ी:

हेपरिन आत्मीयता: सतह नकारात्मक चार्ज (जैसे, एचपीवी वीएलपी) के वीएलपीएस गुणों का उपयोग करना।

एंटीबॉडी युग्मन क्रोमैटोग्राफी: उच्च विशिष्टता लेकिन महंगी।

आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी (IEX): VLP सरफेस चार्ज विशेषताओं के आधार पर आयनों एक्सचेंज (जैसे, क्यू कॉलम) या केशन एक्सचेंज (जैसे, एसपी कॉलम) चुनें, और कण एकत्रीकरण से बचने के लिए पीएच और नमक ढाल का अनुकूलन करें।

हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन क्रोमैटोग्राफी (एचआईसी): वीएलपीएस सतह हाइड्रोफोबिसिटी के आधार पर, कुछ गैर-एनकैप्सुलेटेड वीएलपी के लिए उपयुक्त है।

 

ठीक शुद्धिकरण:

आणविक बहिष्करण क्रोमैटोग्राफी (SEC, जेल निस्पंदन):

बफर प्रतिस्थापन के साथ अवशिष्ट मेजबान प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड या समुच्चय को हटाना। उच्च रिज़ॉल्यूशन लेकिन कम प्रवाह, अक्सर अंतिम शोधन कदम के रूप में उपयोग किया जाता है।

 

मल्टी-मोड क्रोमैटोग्राफी:

उदाहरण के लिए, कैप्टो कोर सीरीज़ रेजिन, आयन एक्सचेंज और आणविक छलनी प्रभाव के साथ संयुक्त, एक कदम में विभिन्न प्रकार की अशुद्धियों को हटा सकता है।

 

वायरस निष्क्रियता/न्यूक्लिक एसिड हटाने (यदि आवश्यक हो):

Nuclease Treatments: जैसे कि Benzonase Degrade होस्ट डीएनए/RNA।

यूएफ/डीएफ: न्यूक्लिक एसिड और एंजाइमों के छोटे टुकड़ों को हटाने के लिए टीएफएफ प्रणाली का समन्वय करना।

 

एकाग्रता और तैयारी:

स्पर्शरेखा प्रवाह निस्पंदन (TFF):

बफ़र्स (जैसे पीबीएस या फॉर्मूलेशन बफ़र्स) को विस्थापित करते हुए टिटर्स को लक्षित करने के लिए ध्यान केंद्रित करें।

 

बाँझ निस्पंदन:

0। 22μm झिल्ली निस्पंदन बाँझपन सुनिश्चित करता है।

 

विशिष्ट मामला

निम्नलिखित विशिष्ट वीएलपी टीकों के लिए डाउनस्ट्रीम शुद्धि प्रक्रियाएं हैं।

 

 

गाइडिंग के बारे में

गाइडलिंग तकनीक एक उत्पादन-उन्मुख और उच्च तकनीक वाला उद्यम है जो बायोफार्मास्यूटिकल्स के डाउनस्ट्रीम स्पष्टीकरण, पृथक्करण और शुद्धि पर ध्यान केंद्रित करता है। उत्पादों का व्यापक रूप से एमएबी, टीका, निदान, रक्त उत्पादों, सीरम, एंडोटॉक्सिन और अन्य जैविक उत्पादों की निस्पंदन प्रक्रिया में उपयोग किया जाता है; गाइडलिंग तकनीक में "कैसेट फ़िल्टर और स्पर्शरेखा प्रवाह निस्पंदन डिवाइस", "खोखले फाइबर झिल्ली", "वायरस फ़िल्टर", "डीप मेम्ब्रेन", "स्टेरिलिज़ैशन फ़िल्टर", "सेंट्रीफ्यूगल फिल्टर डिवाइस" और अन्य उत्पादों की एक बड़ी संख्या है, जो कि प्रोडक्शन फ़िल्टर के लिए छोटे डिस्पोजेबल प्रयोगशाला फ़िल्ट्रेशन से लेकर प्रोडक्शन फ़िल्ट्रेशन से मिलती है। गाइडलिंग तकनीक आपके साथ सहयोग करने के लिए उत्सुक है!