北京ArcticZymes高盐核酸酶

宿主细胞DNA残留的担忧是基于致ai风险理论，特别是生产细胞系所包含的致ai序列，比如较常见腺病毒基因E1A和E1B（HEK293, PerC.6 和CAP 细胞系），人乳tou瘤病毒E6和E7基因（HeLa细胞系)等。当使用致ai细胞系生产AAV时，下游纯化须尽可能减少残留DNA。工业上一般使用核酸酶分解残留DNA，普遍认为小于200 bp的DNA片段可有效降低致ai风险。宿主细胞蛋白残留与免疫原性、炎症或过敏性休克有关。尽管与非人类的生产原料相比（非人类细胞系如BHK21或昆虫细胞，以及辅助病毒如HSV、腺病毒、杆状病毒），人类细胞免疫原性比较弱。高盐浓度能够减少目标产物聚集、增加目标产物溶解度及提高目标产物产量。北京ArcticZymes高盐核酸酶

在生物工艺流程中，需要使用核酸酶去除终产品中的核酸污染，而核酸酶作为外源成份，也需要在生产流程中去除。核酸酶去除工艺包括热灭活法、酶抑制剂、离子交换和亲合层析法等。AAV衣壳亚种之间因表面电荷的差异导致不同的的等电点，——空衣壳pI在6.3左右，包装了完整基因组DNA后的病毒颗粒pI大致为5.9。而来自于S.marcescens的全能核酸酶pI 6.85左右，SAN HQ高盐核酸酶pI 9.6左右。因此，在同样的条件下，从AAV溶液中去除SAN HQ高盐核酸酶比去除Benzonase全能核酸酶更容易、更彻底。北京基因药物生产用高盐核酸酶70921-202SAN HQ高盐核酸酶是一种新型的、耐高盐的工程化内切酶；

目前基因药物领域常用的病毒载体有腺病毒、慢病毒、重组腺相关病毒（rAAV）以及逆转录病毒等，其中AAV因其免疫原性极低、安全性高、宿主细胞范围广、扩散能力强、表达稳定以及特异性强等优势脱颖而出。据NIH统计，已有超过200个正在进行或已完成的基因药物临床试验使用rAAV载体。尽管rAAV基因药物已显示出巨大的前景，但是强大、稳健而且可放大的基因载体生产制造工艺一直是CGT行业的痛点。目前rAAV生产平台主要有三种：三质粒瞬转体系（TransientTransfection, TT）、杆状病毒表达载体体系(Baculovirusexpression vector，BEV)和包装细胞体系(Packaging/Producercell line，PCL)。

核酸酶活性受到很多因素影响，如盐浓度、pH、底物、温度等。因此，不同客户、不同项目中核酸酶的使用条件都不一样。目前，生物制药行业对Benonase全能核酸酶的使用比较熟悉，如生理盐或低盐浓度、脱盐操作等。对于AdV/AAV等项目，使用SAN HQ高盐核酸酶替代Benzonase时，只需提高反应体系总盐浓度到400mM-500mM即可，温度、Mg2+浓度等条件不用做任何调整，同样酶量的SAN HQ对宿主细胞DNA（HCD）的去除效果更好、病毒载体得率更高。经过工艺优化后，可以将SAN HQ高盐核酸酶的用量减少到原来的1/3-1/4，且HCD去除效果及产品得率更高。SAN HQ高盐核酸酶有助于减少了宿主细胞残留DNA的污染，提高了基因药物的安全性。

Mayer等（2023）以measles virus(麻疹病毒，MV)为例，评估了四种不同核酸酶（BenzonaseTM、DeneraseTM、M-SAN HQ中盐核酸酶及SAN HQ高盐核酸酶）对于染色质DNA去除的效果。Vero细胞通过微载体贴壁培养来生产麻疹病毒MV，72hr后收获上清液，使用3µm cellulose filter(Sartorius)过滤后分装多份，置于-80℃保存便于后续使用。在解冻后的上清中调节对应盐浓度，并加入50 U/ml核酸酶，37℃孵育2hr进行消化，消化后留样；将消化后上清液过Capto Core 700 (Cytiva)柱子，收集流穿液，之后洗杂、洗脱，并分别留样。通过SDS-PAGE分析发现，相比Benzonase等传统核酸酶，在生理盐条件下M-SAN HQ中盐核酸酶更高效将染色质DNA剪切成更小片段，甚至将核小体DNA剪切更彻底。SAN HQ GMP是全球shou款市售GMP级别高盐核酸酶，于2023年Q4上市。福建SAN HQ TF高盐核酸酶70921-202

ArcticZymes Technologies的研发基于北极海洋区的自然资源。北京ArcticZymes高盐核酸酶

从国内来看，由于 AAV 基因药物研发管线绝大部分集中在眼科遗传病上，载体用量较小，三质粒共转染 AAV 系统足以满足未来的临床及商业需求，因此，国内的 AAV 生产系统主要以三质粒为主。然而，考虑到未来 AAV 基因药物在血液、神经系统、肌肉系统等领域的临床应用，三质粒系统显然难以胜任。如药明生基从国外收购了 OXGENE 的辅助腺病毒 AAV 生产系统 TESSA，据报道较三质粒系统有10倍的提升；而基因药物 CDMO 企业北京五加和基因则在国内率先采用了陈海峰博士的威洛克公司授权的Bac-to-AAV 系统，凭借公司在病毒载体领域持续30年的研发经验，不断摸索、试验，终于在临床级生产方面获得了巨大的成功，为 AAV 基因药物管线研发公司锦篮基因进行多批次临床 CDMO 代工生产。北京ArcticZymes高盐核酸酶