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更新時間:2026-06-17
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重組腺相關(guān)病毒 (AAV) 是目前體內(nèi)基因治療常用的遞送平臺。AAV 的衣殼由三種重疊的病毒蛋白(VP1、VP2、VP3)組裝而成,其典型的化學(xué)計量比約為 1:1:10。這三種蛋白的比例分布直接決定了衣殼的轉(zhuǎn)運能力和最終的轉(zhuǎn)基因表達效率。因此,對 VP 比例進行高精度的定量分析,是 AAV 效價監(jiān)控和產(chǎn)品放行的核心質(zhì)控環(huán)節(jié)。
最近,中國食品藥品檢定研究院(NIFDC)的研究團隊在國際期刊 Electrophoresis 上發(fā)表了最新研究成果。該研究巧妙地結(jié)合了樣品前處理與物理學(xué)堆積效應(yīng),在 ProteinSimple Maurice CE-SDS 平臺上開發(fā)出了一種高靈敏、無標記的紫外吸收(UV)檢測方法 ,用詳實的數(shù)據(jù)證明了 Maurice 系統(tǒng)在 AAV 質(zhì)控中的性能。

在測定 AAV VP 比例時,分析人員常面臨兩難選擇:
• 激光誘導(dǎo)熒光(LIF)檢測:雖然靈敏度高,但在分離前必須對蛋白進行共價染料標記。這種額外操作不僅可能引入雜質(zhì),且不同染料對特定蛋白組分可能存在標記偏差,導(dǎo)致比例失真。
• 紫外(UV)吸收檢測:無需標記,能提供最真實、無偏差的定量數(shù)據(jù)。但 UV 的固有靈敏度往往不足以準確定量豐度極低的 VP1 和 VP2。
如何兼得“無標記的真實性"與“超高的靈敏度"?本研究團隊在 Maurice 平臺上給出了一套具有巧思的解決方案。
研究團隊將 Maurice 平臺高度自動化的電動進樣(Electrokinetic injection)功能與經(jīng)典的“樣品堆積(Sample Stacking)"物理效應(yīng)結(jié)合,實現(xiàn)了強悍的性能表現(xiàn):
通過應(yīng)用上述“進樣堆積"策略,UV 檢測的靈敏度得到了質(zhì)的飛躍。
• 數(shù)據(jù)亮點:在相同的 2.0 × 1012 GC/mL 濃度下,采用堆積進樣法后,蛋白峰面積實現(xiàn)了驚人的 6 倍增長!
• 極限突破:在該方法下,主峰 VP3 的定量限(LOQ)成功下探至 1.2 × 1011 GC/mL。

圖 1:Maurice 系統(tǒng)靈敏度躍升。采用進樣堆積技術(shù)(A)較常規(guī)進樣(B),VP3 峰面積實現(xiàn) 6 倍信號放大,輕松攻克低豐度定量壁壘。
一個可靠的質(zhì)控方法,其測定的比例絕不能因樣品濃度的波動而改變。
• 寬線性范圍:研究表明,總 VP 濃度在 2.0 × 1012 至 3.0 × 1013 GC/mL 范圍內(nèi)呈現(xiàn)出的線性關(guān)系(R2 = 0.988)。
• 絕對一致的比例:在確定的最佳上樣濃度范圍內(nèi)(6.15 × 1012 至 1.85 × 1013 GC/mL),Maurice 能夠極其穩(wěn)定地輸出 VP1/VP2/VP3 的比例。即使是微量的 VP2 和 VP1,其測定百分比的相對標準偏差(RSD%)也全部保持在 7% 以下。

圖 2:跨濃度的絕對一致性。在6.15 × 1012 至 1.85 × 1013 GC/mL濃度范圍內(nèi),Maurice 系統(tǒng)再現(xiàn)高度一致的 VP 色譜峰型。
為了驗證方法的耐用性,研究人員在 1.23 × 1013 GC/mL 的典型上樣濃度下,進行了連續(xù) 3 天的精密度測試。
• 數(shù)據(jù)亮點:連續(xù) 3 天的日間重復(fù)性好,VP3、VP2、VP1 比例的 RSD% 分別低至驚人的 0.2%、4.2% 和 1.4%。這充分證明了 Maurice 系統(tǒng)在全自動運行下的穩(wěn)定性和抗干擾能力。

圖 3:多日精密度與重現(xiàn)性。在 1.23 × 1013 GC/mL 典型濃度下,Maurice 系統(tǒng)連續(xù) 3 天運行的 AAV9 樣品代表性電泳圖(B-D)及空白對照(A)。譜圖高度一致,展現(xiàn)了全自動運行下優(yōu)異的抗干擾能力。
除了在 AAV9 上表現(xiàn)優(yōu)異外,研究團隊還將該分析流程平移到了其他血清型中 。
• 數(shù)據(jù)亮點:成功測定了 AAV2(VP3:VP2:VP1 = 12.4:1.0:1.3)和 AAV8(7.1:1.4:1.0)樣品的蛋白比例。更值得一提的是,Maurice 的高分辨率甚至清晰地分離出了 AAV2 和 AAV8 樣品中的“前置 VP3 截短峰(VP3 clip)"。

圖 4:多血清型廣譜兼容。Maurice 系統(tǒng)不僅精準備測定 AAV9,更清晰分離了 AAV2(A)和 AAV8(B)中的前置 VP3 截短峰(VP3' clip),分辨率高。
NIFDC 的這項前沿研究證明 ProteinSimple Maurice CE-SDS 系統(tǒng)以其不可替代的核心價值,正成為基因治療領(lǐng)域的得力助手:

依托儀器優(yōu)異的 220 nm UV 檢測基線與靈活的進樣控制,無需繁瑣的熒光標記,即可實現(xiàn)低豐度蛋白的真實絕對定量。
一切步驟(毛細管預(yù)處理、填膠、電動進樣、分離檢測)均由 Compass 軟件全自動預(yù)設(shè)執(zhí)行。人為操作誤差降至低點。
無論是 AAV2、AAV8 還是 AAV9,Maurice 都能提供一站式的清晰分離方案。
* 全文實驗數(shù)據(jù)與技術(shù)細節(jié)參考原文:
Li Y, Sun Y, Li X, et al. Determination of AAV Capsid Protein Ratios by Sodium Dodecyl Sulfate Capillary Electrophoresis (CE‐SDS)—UV Absorption Method[J]. Electrophoresis, 2026.
* 本文轉(zhuǎn)載自「ProteinSimple」微信公眾號
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