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COVID-19 백신 제조에 화이자/BioNTech의 RNase-free HEPES 버퍼 사용에 대한 분석

화이자/BioNTech는 mRNA COVID-19 백신을 제조하는 동안 RNase-free HEPES 버퍼를 사용합니다.


Pfizer/BioNTech의 COVID-19 백신에 대한 EMA 검토 보고서는 백신 BNT162b2 의 활성 물질 제조가 5 가지 주요 단계로 구성되어 있다고 언급했습니다. 그 중 RNA 분자는 선형 DNA에서시험관 내전사 (IVT)


이어서 다단계 정제 및 여과.


이 보고서는 스폰서가 출발 물질의 적절한 미생물 제어를 보장하기 위해 테스트 전략을 구현하고 완충 제형의 HEPES 완충액이 RNase가 없음을 권장했습니다.


부형제 사양과 관련하여, 보고서는 가공 보조제 에탄올 및 시트르산 버퍼가 유럽 약전 (Ph.Eur.), HEPES 완충 및 EDTA 규격이 활성 물질에 대해 설정됩니다.

상기로부터, 화이자/바이오NTech는 mRNA COVID-19 백신의 제조에 HEPES 버퍼를 사용하였다. 검토 보고서는 또한 HEPES 버퍼가 RNase가없는 것이 필요하다고 강조했습니다.


2016 년 BioNTech에서 발표 한 LPX-mRNA 제제에 대한 논문을 바탕으로 HEPES 버퍼를 회사의 mRNA 스톡 솔루션에 사용했습니다. BioNTech는 mRNA COVID-19 백신을 제조하는 동안 RNA 스톡 용액의 버퍼 시스템으로 HEPES를 사용했음을 추론 할 수 있습니다.


IVT 반응을위한 완충제로서 HEPES에 대한 많은 연구가 있습니다.


RNA 중합효소의 IVT와 밀접하게 관련될 수 있는 mRNA 스톡 용액에서 HEPES를 완충제로서 사용하였다.


IVT 반응을 위한 HEPES 완충제 쌍의 사용은 1987 초기에 연구에서 보고되었다. 이 연구에서, 감염성 조혈 괴사 바이러스 (IHNV) 의 RNA 중합효소를 상이한 반응 조건 하에서 IVT에 대해 조사하였다. 결과는 HEPES 버퍼가 Tris 버퍼와 비교하여 IVT 효율을 최대화할 수 있음을 보여주었다.


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연구에 따르면Tromethamine TRIS 버퍼HEPES가 완충제로서 사용될 때 RNA 합성은 3 배 더 높았고 (도 1a), HEPES 완충액의 최적 농도는 400 mM이었다.


Imperial College of Science, Technology and Medicine의 전염병 국장 인 Robin Shattock은 mRNA 백신 분야의 권위있는 전문가이며 BioNTech와 긴밀히 협력하여 일하고 있습니다. PNI 및 기타 주요 바이오 제약 회사. 그의 팀은 2021 년에 saRNA의 IVT 최적화에 관한 논문을 발표했으며 IVT 반응을위한 완충액으로서 40 mM HEPES를 사용하는 것이 더 높은 IVT 효율에 기여한다고 말했습니다. 결론은 saRNA의 IVT에 영향을 미치는 주요 요인을 선별하고 조사함으로써 이루어졌다.


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2016 년 BioNTech에서 발표 한 LPX-mRNA 제형에 대한 논문에 따르면 회사의 mRNA 스톡 용액에 사용 된 완충액은 HEPES였습니다. 이 연구에서, RNA-LPX HEPES 완충액을 사용하여 1 mg/mL RNA 원액을 제조함으로써 제조하였다.


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관련 문헌에 따르면, HEPES는 IVT 반응의 완충제로서 장점을 가지고 있는데, 이것이 BioNTech가 mRNA 스톡 용액의 버퍼 시스템으로 HEPES 버퍼 쌍을 사용하는 이유라고 생각합니다.


다른 버퍼 시스템과 비교하여 HEPES의 두드러진 장점


1. HEPES의 pKa는 온도에 따라 거의 변하지 않으며 pH는 온도에 따라 거의 변하지 않습니다.

2. 속성은 안정적입니다. 한편으로, HEPES는 다른 이온과 복잡하지 않고 다른 이온 함수에 영향을 미치지 않으며, 다른 이온의 존재는 HEPES의 버퍼링 용량에 영향을 미치지 않는다.

3. 세포 배양 배지의 pH는 주로 중탄산염과 5% CO에 의해 유지된다2매체에서. 세포가 열린 환경에있을 때 CO2탈출은 생리적 범위를 벗어난 pH의 급격한 상승으로 이어질 수 있지만, 그것은 iss가 아닙니다.HEPES 버퍼 쌍으로 보충 된 미디어에 대한 ue.

4. HEPES는 쉽게 생물막을 교차 할 수 없으며 세포 내의 생화학 반응을 방해하지 않습니다.


HEPES 버퍼 시스템 사용시주의 사항


1. piperazine 부분의 존재로 인해, H22HEPES가 배양 된 세포 또는 기타 생물학적 활성 물질에 독성이있는 빛에 노출 될 때 생성됩니다. HEPES는 산화 환원 민감성 물질과 함께 사용해서는 안됩니다. 버퍼로서의 HEPES는 직사광선으로부터 사용되어야 한다.


2. HEPES는 일반적으로 생화학 제품에서 10-25 mM의 농도에서 사용됩니다. 농도가 10 mM 미만이면 완충 능력이 약하며 농도가 높을 때 일부 세포에 독성 영향을 줄 수 있습니다.


AVT Ltd비경구 급 트레할로스, 수크로스, TRIS/TRIS-HCl 버퍼, HEPES 완충제 및 기타 생물 보호제 및 완충 용액을 영구적으로 공급합니다. 우리의DNase & RNase-무료초저 내독소를 함유 한 비경 구 등급 제품은 현재 GMP에 따라 제조되며 중국과 미국 모두에 등록되어 주요 국가의 약전 표준을 충족합니다. 당사의 제품을 통해 우리는 중국 및/또는 재조합 단백질 백신, mRNA 백신, 아데노 바이러스 벡터 백신, 리포좀, 단일 및 이중 항체의 제조 및 등록에 기여합니다. ADC 및 기타 생물학적 약물!


참조:


1. GAEL KURATH * t, LEONG J C. 감염성 Haematopoietic Necrosis 바이러스, 어류 Rhabdovirus [J] 의 시험관 내 전사. 일반 바이러스학 저널, 1987(68): 1767-1771.

2. Samnuan K, Blakney AK, McKay PF, Shattock RJ. 자기 증폭 RNA의 최적화 비타민 전사 수율 실험 설계. bioRxiv; 2021.

3. EMA 평가 보고서, 일반적인 이름: COVID-19 mRNA 백신 (뉴 클레오 사이드-변형).