Explore AAV buffers and stability with Big Tuna and Uncle
Aplikace | 2020 | Unchained LabsInstrumentace
Gene therapy využívající AAV vektory vyžaduje optimální formulaci pro zachování infekčnosti a stability během čištění a skladování. Výběr vhodného pufru, jeho pH a iontové síly významně ovlivňuje výnos, kvalitu a funkčnost vektorů. Tradiční metody výměny pufru a testování stability jsou časově náročné, vyžadují velké objemy vzorku a poskytují nízkou propustnost.
Cílem aplikace bylo ukázat propojení automatizované výměny a koncentrace pufrů pomocí systému Big Tuna s multimodální analýzou stability AAV pomocí platformy Uncle. Testování proběhlo na AAV9 v pěti různých formulacích a kontrolních podmínkách, zahrnujících procesní kontrolu (PBS) a negativní kontrolu (citráto-fosfát pH 4).
Platformy Big Tuna a Uncle výrazně zrychlují screening formulací AAV, snižují potřebu vzorku a umožňují paralelní analýzu až 96 podmínek. Usnadňují optimalizaci procesů vývoje, zkracují dobu potřebnou pro charakterizaci stability a podporují QA/QC v gene therapy výrobcích.
Kombinace Big Tuna a Uncle poskytuje robustní, vysokopropustný a reprodukovatelný workflow pro výměnu pufrů, koncentraci a komplexní analýzu stability AAV. Tento přístup usnadňuje optimalizaci formulací, zvyšuje efektivitu vývoje a podporuje implementaci v průmyslových a klinických podmínkách.
Charakterizace částic, Fluorescenční spektroskopie, Příprava vzorků
ZaměřeníProteomika
VýrobceUnchained Labs
Souhrn
Význam tématu
Gene therapy využívající AAV vektory vyžaduje optimální formulaci pro zachování infekčnosti a stability během čištění a skladování. Výběr vhodného pufru, jeho pH a iontové síly významně ovlivňuje výnos, kvalitu a funkčnost vektorů. Tradiční metody výměny pufru a testování stability jsou časově náročné, vyžadují velké objemy vzorku a poskytují nízkou propustnost.
Cíle a přehled studie
Cílem aplikace bylo ukázat propojení automatizované výměny a koncentrace pufrů pomocí systému Big Tuna s multimodální analýzou stability AAV pomocí platformy Uncle. Testování proběhlo na AAV9 v pěti různých formulacích a kontrolních podmínkách, zahrnujících procesní kontrolu (PBS) a negativní kontrolu (citráto-fosfát pH 4).
Použitá metodika a instrumentace
- Vzorek: AAV9-CMV-GFP (7×1011 cp/mL) v PBS s 0,001 % Pluronic F68.
- Automatizovaná výměna pufru: Big Tuna, 96-well ultrafiltrační deska (10 kDa), 96 % výměny pufru na pool, 33 % odstraněné objemu na cyklus, 5 cyklů, závěrečná koncentrace 2× do 190 µL.
- Analýza stability: Uncle, 9 µL vzorku, tepelný rampový protokol 15–95 °C při 0,4 °C/min; detekce intrinsické fluorescence (266 nm), SDS-SLS a DLS pro agregaci a SYBR Gold pro sledování genomu.
Hlavní výsledky a diskuse
- Recovery po výměně a koncentraci pufru: 96–101 % v PBS, Na2HPO4 pH 6,5, Tris pH 8,0 a NaAcetát pH 5,0; 71 % v citráto-fosfát pH 4,0.
- Počáteční DLS: většina vzorků monodisperzní částice ~25 nm, citráto-fosfát vykázal agregáty ~120 nm odpovídající snížené recovery.
- Tepelná stabilita: capsid unfolding Tm ~76–77 °C ve čtyřech pufrech, snížená Tm na 71,7 °C v citráto-fosfát pH 4.
- Genome ejection a agregace: v citráto-fosfátu nižší Tm pro uvolnění genomu a Tagg ~43,5 °C, v PBS agregace blíže k capsid unfolding, odlišné profily ukazují vliv formulace.
Přínosy a praktické využití metody
Platformy Big Tuna a Uncle výrazně zrychlují screening formulací AAV, snižují potřebu vzorku a umožňují paralelní analýzu až 96 podmínek. Usnadňují optimalizaci procesů vývoje, zkracují dobu potřebnou pro charakterizaci stability a podporují QA/QC v gene therapy výrobcích.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření metod pro další serotypy AAV a jiné virové vektory.
- Integrace do GMP prostředí a plně automatizované výrobní linky.
- Kombinace s dalšími strukturálními (EM) a funkčními (transdukční) testy pro komplexní charakterizaci.
Závěr
Kombinace Big Tuna a Uncle poskytuje robustní, vysokopropustný a reprodukovatelný workflow pro výměnu pufrů, koncentraci a komplexní analýzu stability AAV. Tento přístup usnadňuje optimalizaci formulací, zvyšuje efektivitu vývoje a podporuje implementaci v průmyslových a klinických podmínkách.
Reference
- Hsu H. et al., Nature Communications 2020;11(1):3279.
- Bernaud J. et al., Journal of Biological Physics 2018;44(2):181–94.
- Potter M. et al., Molecular Therapy - Methods and Clinical Development 2014;1:14034.
- Brument N. et al., Molecular Therapy 2002;6(5):678–86.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
DNA leaks before capsids pop: AAV thermal stability on Uncle
2020|Unchained Labs|Aplikace
Application Note DNA leaks before capsids pop: AAV thermal stability on Uncle Introduction Characterizing viral stability for gene therapies using adeno-associated virus (AAV) vectors is a complex task and requires understanding behaviors of whole viral particles, viral genomes, and capsid…
Klíčová slova
capsid, capsidaav, aavdna, dnauncle, uncledls, dlsfluorescence, fluorescenceejection, ejectionthermal, thermalstability, stabilitygenome, genomeunfolding, unfoldingsybr, sybrviral, viraldye, dyedisruption
Epic Gene Therapy Tools
2021|Unchained Labs|Brožury a specifikace
Epic Gene Therapy Tools Combine and conquer Stunner is the only system that pulls together UV/Vis concentration, dynamic light scattering (DLS) and static light scattering (SLS) data from the same 2 µL sample. Dig in to your AAV by bringing…
Klíčová slova
titer, titercapsid, capsidcapsids, capsidsaav, aavhydrodynamic, hydrodynamicfull, fullssdna, ssdnadls, dlsempty, emptydiameter, diameteramplitude, amplitudesls, slstuna, tunatotal, totalaggregated
Uncle
2022|Unchained Labs|Brožury a specifikace
One-stop stability Cracking stability using a pile of one-trick, sample-hungry tools is a ton of work. Uncle combines 3 different measurement modes — fluorescence, SLS and DLS. So you can crank out all your data in just a few hours,…
Klíčová slova
sls, slsfluorescence, fluorescencesybr, sybrsizing, sizinguncle, uncledls, dlsaggregation, aggregationcapsid, capsidformulation, formulationscattering, scatteringsypro, syprothermal, thermaltagg, tagglight, lightisothermal
Take a peek inside your AAV capsid with Stunner
2020|Unchained Labs|Aplikace
APPLICATION NOTE Take a peek inside your AAV capsid with Stunner Introduction Effectively quantifying adeno-associated virus (AAV) titers and determining empty/full ratios is a major challenge for developing and manufacturing gene therapy vectors. The list of currently available tools includes…
Klíčová slova
aav, aavstunner, stunnercapsid, capsidtiter, titerssdna, ssdnatiters, titersfull, fullempty, emptyencapsidated, encapsidatedaggregated, aggregatedsybr, sybrpeek, peektake, takeelisa, elisainside