机械模型解释了复合腺相关病毒与baculovirus表达载体系统的生产动态
Francesco Destro1, John Joseph2, Prasanna Srinivasan2
1Department of Chemical Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139, USA.
Molecular therapy. Methods & clinical development
|September 25, 2023
概括
在昆虫细胞中产生复合腺相关病毒 (rAAV) 的新机制模型将载体基因组放大确定为关键瓶. 优化Rep78水平和减少非必需蛋白质表达可以提高rAAV制造产量.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 分子生物学分子生物学
- 工艺工程是过程工程.
背景情况:
- 目前的复合腺相关病毒 (rAAV) 制造产量低于最佳,空的比例很高.
- 对基于rAAV的基因疗法的需求正在增加,这推动了对更高效和更具成本效益的生产方法的需求.
- 百科病毒表达载体系统 (BEVS) 已成为rAAV生产的有希望的平台,最近FDA批准了使用该系统制造的疗法.
研究的目的:
- 在BEVS中开发rAAV生产的第一个机械模型.
- 识别和分析在rAAV制造过程中限制全囊形成的关键因素.
- 为优化基于BEVS的RAAV生产流程提供基础.
主要方法:
- 开发一种机械学数学模型,在RAAV生产过程中模拟BEVS感染的昆虫细胞中的关键细胞内和细胞外事件.
- 对来自TwoBac和ThreeBac构造的载体基因组和病毒蛋白 (结构和非结构) 的实验数据进行模型预测的验证.
- 基于模型的分析,以确定rAAV制造过程中的瓶.
主要成果:
- 模型预测与实验数据相对验证成功.
- 矢量基因组放大被确定为使用TwoBac和ThreeBac系统的Sf9细胞中rAAV产生的主要限制步骤.
- 发现有限的Rep78蛋白水平阻碍了载体基因组放大.
- 转基因和非必要的细菌病毒蛋白的表达对rAAV生产产量产生了负面影响.
结论:
- 开发的机械模型准确地描述了BEVS中的rAAV生产.
- 由于Rep78的可用性受到限制,载体基因组放大是基于BEVS的rAAV制造中的一个关键瓶.
- 提高Rep78水平和控制非必需蛋白质表达的策略对于改善BEVS中的rAAV产量至关重要.
