技术进展︱使用一种创新的阴离子交换色谱法分离完整AAV衣壳和空AAV衣壳
腺相关病毒（AAV）是当前基因治疗应用中使用最广泛的载体之一。从细胞培养液中纯化得到的AAV样品，除了含有完整基因类型（Full）之外，还有无内含核酸的类型（Empty）和含有部分核酸的病毒粒子等，需要作为目标产品内源性杂质进行分离定量。分析这些杂质的标准方法是沉降速率超速离心法，但也有更为简易的分析方法，即基于AAV的电荷差异进行分离的阴离子交换色谱法（AEC）。
近日，东曹的应用科学家在Analytical Biochemistry期刊上发表了一篇题为“ Separation of full and empty adeno-associated virus capsids by anion-exchange chromatography using choline-type salts ”的突破性论文。这项研究为从事AAV研究的科研人员提供了一种更高效、更安全的AAV分析替代方案。
文献内容要点：
AEC法分析AAV的Full/Empty时，已有研究报告指出，使用离子对试剂的四甲基氯化铵（TMAC）可提高分离性能。但是，TMAC的毒性很强，在分析和制备纯化上都会受到限制。因此，作者等相关人员使用了东曹高性能TSKgel Q-STAT色谱柱（7 μm）对TMAC及类似化合物进行了研究，发现使用安全性高的氯化胆碱作为流动相盐对AAV的Full/Empty梯度分离是有效的。
文献链接：
https://doi.org/10.1016/j.ab.2023.115421
有报告指出，使用AAV5的Full/Empty的50/50混合物，采用荧光定量检测研究时，在AAV的viral capsids (vc) 的样品载量不超过2.5×1010vc的条件下，可得到较好的线性校准曲线，检测限是3.9×108vc。另外，不同血清型的AAV2、AAV6、AAV8在相同条件下，也可以有效分离Full/Empty。
以精确分离AAV的Full/Empty为目的，在使用氯化胆碱的梯度分离中同时使用了等度分离，以优化分离效果。其结果如下图所示，AAV8的Full/Empty达到了基线分离。
以该条件作为参考，使用制备专用AEC填料TOYOPEARL GigaCap Q-650S，在氯化胆碱浓度不超过140 mmol/L的条件下对AAV8的Empty进行线性梯度分离，在400 mmol/L的条件下对AAV8的Full进行步阶梯度分离，都可得到良好的分离效果。
在AAV的关键质量属性分析、大规模生产的下游纯化工艺中，都需要使用色谱分离技术。在往期推文中我们曾介绍过AAV纯化分析时候常用的色谱分离模式和条件，以及TSKgel色谱柱/TOYOPEARL层析填料的应用实例，感兴趣的朋友可点击链接详细了解>>>东曹色谱产品在AAV分离分析中的应用
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