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mRNA疫苗的非親和層析工藝
mRNA類疫苗工藝包括了質粒模板的制備、mRNA的合成與純化、LNP的制備及無菌灌裝等步驟。質粒的制備工藝可以選擇Cytiva的經典三步法工藝和改進兩步法工藝。mRNA純化工藝一般采用Oligo dT親和層析進行捕獲，去除酶類、NTP及模板DNA等工藝相關雜質，采用高分辨的疏水或離子填料進行精細純化，去除片段或dsRNA等產品相關雜質。
捕獲層析除了可以用Oligo dT親和層析，還可以選用復合模式層析填料Capto Core 700/400。復合模式填料Capto Core 700融合了分子篩層析、離子交換層析及疏水層析三種層析模式，通過惰性外殼上的均勻的孔排阻分子量大于700 kDa的物質，而小分子量物質可以進孔與填料內部活性基團結合而達到分離的目的，適用于病毒類的純化，同樣也適用于mRNA這種大分子類物質的純化。
葛蘭素史克采用Capto Core 700用于自復制mRNA的純化，相對于其他的工藝方案有更高的回收率及更低的雜質含量。此后，杜克人類疫苗研究所及伊利諾伊大學分別采用Capto Core 700作為mRNA捕獲層析的平臺工藝。
Capto Core 700/400用于mRNA純化的層析圖譜和質量結果如圖所示，結果顯示，用Capto Core 700純化mRNA的載量高于Oligo dT親和層析的平均載量，并且可以有效去除消化后的pDNA、蛋白及NTP。對于IVT后mRNA完整性較好的分子，可以有效代替Oligo dT親和層析填料。
相比于Oligo dT親和層析，采用Capto Core 700復合模式層析具有如下優點：
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載量高，填料使用量少，層析柱規格小；
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層析緩沖液種類少，層析緩沖液總量少；
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層析為流穿模式，工藝時間短；
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層析填料成本更低；
具體優勢比較的數據可參考下圖，在層析填料用量、層析柱規格、Buffer種類及用量、工藝時間及填料成本上均具有顯著優勢，尤其是填料成本方面，是Oligo dT親和填料成本的8%左右。因此，Capto Core 700是一種有效的可以替代Oligo dT親和填料的層析填料，可作為mRNA疫苗捕獲步驟的平臺工藝。
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課程題目：mRNA Manufacture Solution
參考文獻：
1. WO2014140211A1. RNA purification method.
2. Development of mRNA manufacturing for vaccines and therapeutics_ mRNA platform requirements and development of a scalable production process to support early phase clinical trials. Translation Research, 2021.
3. Making COVID-19 mRNA vaccines accessible: challenges resolved.?
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