药物载体

p 　　中国科学院上海药物研究所研究员张继稳领衔中法合作团队发明了一种快速、温和的方法，显著改善环糊精金属有机骨架(CD-MOFs)在水中的稳定性，克服了CD-MOFs在水中稳定性差的缺点，拓展了CD-MOFs在医药领域的应用前景。该研究成果于7月26日发表于《化学通讯》(ChemComm)上。 br/ /p p 　　金属有机骨架(MOFs)作为新的“明星”材料，迅速成为科学家的研究热点。以环糊精为有机配体、钾离子为无机金属中心形成的CD-MOFs，是安全性高的新型药物载体，其微粒尺寸可控、功能多样，具有良好的生物相容性，在药物输送领域具有重要的应用价值。但CD-MOFs遇水迅速崩解，限制了它的应用。现有的增加CD-MOFs在水中稳定性的策略反应耗时长，并降低CD-MOFs的载药能力。因此，合成稳定的多孔性CD-MOFs材料仍然是一个巨大的挑战。 /p p 　　由上海药物所、法国Paris-sud大学、吉林大学、中山大学组成的合作团队采用简单高效的方法将胆固醇分子嫁接到CD-MOFs上，在CD-MOFs表面形成一层保护性的疏水性外壳，显著提高了CD-MOFs在水中的稳定性，即胆固醇修饰的CD-MOFs (CD-MOF-CHS)。胆固醇修饰的CD-MOFs(CD-MOFs-CHS)与水接触24 小时后仍能保持其内部结晶性结构和外部完整的形态。CD-MOF-CHS纳米粒可显著提高阿霉素在HeLa细胞的摄取，有效地递送药物。大鼠体内药代动力学研究表明，CD-MOF-CHS载阿霉素纳米粒的生物半衰期和曲线下面积(AUC)均显著提高。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/noimg/a61a375b-37cb-4865-ad02-a63b672a4fd7.jpg" title=" 1.jpg" width=" 564" height=" 130" style=" width: 564px height: 130px " / /p p style=" text-align: center " 胆固醇表面修饰CD-MOF可显著提高其在水中的稳定性 /p p br/ /p

肝癌是最常见的致命癌症之一。目前临床上主要采用手术切除癌变肝组织，同时以化疗、放疗等方式阻止正常肝细胞被感染恶化来治疗肝癌；但是，化疗会滥杀滥伤各组织的正常细胞，并产生极大的副作用，而且在肝癌细胞发生转移或再生后也难以治愈。因此，设计与制造出更好的用于肝癌治疗的药物，是医药研究人员亟待解决的难题。如何提高药物疗效，不仅可以从药物结构本身出发，而且可以从药物载体入手。选择新型药物载体或靶向基团，可以使有效药物分子直接作用于癌症患处，提高药物靶向性，减少药物对正常组织的伤害，减轻患者的疼痛。近日，辽宁新药研发重点实验室李丽教授课题组成功构建并制备了两种甘草次酸修饰的金属有机框架药物载体，并通过组织分布和活体成像实验，验证载体具有明显的肝靶向性。该成果已发表在纳米技术与精密工程领域国际权威期刊《Nanotechnology》。1. 甘草次酸（GA）甘草次酸（Glycyrrhetininc Acid，GA）是从中草药甘草中提取分离出来的具有抗炎、抗病毒、抗溃疡等多种药理活性的甘草酸苷元。近期研究发现，在肝细胞膜上镶嵌着许多GA特异性受体，可与GA特异性结合，因此，GA作为药物靶向分子进行修饰的药物载体已经成为研究热点和一种新的靶向性治疗肝癌的有效途径。2. 金属有机框架（MOFs）金属有机框架材料（Metal-organic Frameworks，MOFs），是一类通过组装无机金属离子与有机配体形成的具有多孔隙、高比表面积的新型材料。它的最大的优点是具有良好的生物相容性，而且会在体内特定环境中自行分解，减少药物在体内的副作用，降低耐药性，提高药物治疗效率。通过在MOFs表面修饰GA，可以实现MOFs的肝靶向性，并且MOFs的孔隙率高，具有超大比表面积，可以有效装载药物，提高载药能力。两种MOFs载体：Uio-66-COOH-1,4-丁二胺-GA与UiO-66-NH2-GA。3. 小鼠体内靶向性研究DiR荧光染料，DiR＠Uio-66-COOH-1,4-丁二胺-GA和DiR＠Uio-66-ＮＨ2-GA 在小鼠体内不同时间段的荧光成像图DiR荧光染料，DiR＠Uio-66-COOH-1,4-丁二胺-GA和DiR＠Uio-66-ＮＨ2-GA 在心、肝、脾、肺、肾的荧光成像图关于多模式动物活体成像系统AniView100多模式动物活体成像系统是广州博鹭腾生物科技有限公司全新推出的高灵敏度、多模式动物活体成像系统。其采用一级背部薄化、背部感光超低温CCD相机，具有极高的检测灵敏度。大功率全波长卤素灯激发光源配合精密复杂的全局光源和万向鹅颈管点状光源光路系统，再加上顶级的光谱转换能力和多组滤光片组合，极大的提高了荧光信号的特异性，并大大缩短曝光时间。

p 　　质谱技术具有快速、高灵敏度、高通量等优点，已被广泛应用于生物医药领域中蛋白质、糖类、代谢小分子等的检测。 /p p 　　在国家自然科学基金委和中国科学院的长期支持下，中科院化学研究所活体分析化学重点实验室研究员聂宗秀课题组研究人员开发了用于糖异构体区分(Anal. Chem. 2018, 90, 1525)、细胞表面糖蛋白检测(Anal. Chem. 2018, 90, 6397)、监测蛋白二硫键重构(Anal. Chem. 2018, 90, 10670)、胰腺癌生物标志物检测(Chem. Comm. 2018, 54, 10726)等的质谱分析新方法，以及用于基质辅助激光解吸电离质谱成像的新基质和新技术(Anal. Chem. 2018, 90, 729 Chem. Comm. 2018, 54, 10905)和新型基质喷涂装置(Anal. Chem. 2018, 90, 8309)。他们还发展了一种可以快速检测小鼠体内碳纳米材料亚器官分布的通用、免标记的直接质谱成像方法(Nature Nanotech. 2015, 10, 176)。 /p p 　　最近，该实验室的研究人员联合美国约翰惠普金斯医学院的学者，发展了一种新型无标记激光解吸电离质谱成像技术(LDI MSI)，通过监测纳米载体和药物分子固有的质谱信号强度比，实现了质谱成像定量分析纳米载体在组织中的原位药物释放，相关结果发表于Science Advances，2018, 4, eaat9039。他们选择新型过渡金属二硫化物-MoS2纳米载药系统，使用LDI MSI技术，可以根据MoS2纳米片和其负载的抗癌药物阿霉素(DOX)在激光剥蚀下同时产生的质谱指纹峰来追踪纳米载体和药物在体内的分布，无需任何标签，且不受生物体内源性的分子干扰。通过原位监测纳米载体和药物的质谱指纹峰强度比值的变化得到定量测量，研究人员发现在正常和肿瘤模型小鼠中，药物在组织间和组织内的释放呈现组织依赖性。如在肿瘤中的释放量最多，肝组织中的释放量最小。 /p p 　　无标记激光解吸电离质谱成像技术(LDI MSI)克服了纳米载药研究中传统检测方法正存在空间分辨率有限、贴标过程复杂、难以同时跟踪纳米载体和药物等缺点。研究人员下一步计划将该技术应用于已进入临床的脂质体阿霉素的原位药物释放研究。 /p p style=" text-align: center " img title=" W020181112594468027136.jpg" alt=" W020181112594468027136.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/c279fa73-25d8-411a-84bd-12f0448681e3.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　纳米载体药物原位药物释放质谱成像研究 /p p & nbsp /p

细胞排出废物的“垃圾桶”，到如今科研界热度居高不下的宠儿，外泌体在某种意义上完成了质的飞跃。外泌体是细胞分泌到胞外的一种囊泡（Extracellular Vesicles，EVs），其大小为30-150nm，具有双层磷脂膜结构，含有丰富的内含物（包含蛋白质、核酸等多种活性生物分子）。外泌体应用于疾病诊断、药物装载及做为治疗药物等方面，它穿透性极强、吸收更佳、低免疫原性，使得它成为了非常优质的“活性物质递送系统”。外泌体由蛋白质、核酸、脂质组成，含有较高水平的胆固醇、鞘磷脂及饱和脂肪酸。相比其他载体，外泌体在递送药物方面有着显而易见的优势：①外泌体的安全性非常高；②外泌体有非常好的靶向性潜力；③外泌体具备工程改造潜力；④外泌体有优秀的多分子装载能力。药物递送系统（DDS）的表征是新药研发致关重要的一个环节，反应DDS 的特性。冷冻电镜是外泌体直观表征的不二利器，通过将外泌体样本快速冷冻，可以获得外泌体近生理状态下形貌信息细节，直接表征多项指标；还可以通过冷冻电子断层扫描技术获得外泌体近生理状态下的3D结构，为新药开发打开纳米世界的大门。随着冷冻电镜技术的不断发展，已经突破分辨率极限，达到原子级别。冷冻电镜技术对外泌体的探究越来越细致，为了更深入的走进外泌体，了解冷冻电镜下的新一代药物递送载体，药融圈联合赛默飞共同邀请到苏州唯思尔康科技有限公司SVP何新军以及赛默飞世尔科技材料与结构分析业务拓展经理刘靖怡2位行业专家，于2023年5月18日做客线上直播间，揭开外泌体的神秘面纱。

纳米药物载体热点应用#本文由马尔文帕纳科GPC应用专家冯慧庆供稿#2022 PNP聚合物纳米药物载体纳米药物载体可实现靶向药物治疗。靶向给药治疗是指供助载体、配体或抗体将药物通过局部给药或全身血液循环而选择性地定位于靶组织、靶器官、靶细胞或细胞内结构的给药系统。在特定的导向机制作用下，纳米药物载体输送药物到特定靶点，发挥治疗作用，可达到药剂用量少、毒副作用低、药效持续、生物利用度高、长时间保持靶目标的有效药物浓度的效果。常见的纳米药物运载体系在药学研究中，正确定位小分子药物的给药位置和控制药物释放曲线是一个关键的挑战。通过小分子药物与聚合物纳米载体偶联起来，在很大程度上实现细胞内精准靶向给药，在实际应用过程中有较好的效果。该方法既可用于控制药物释放曲线，又可用于控制药物释放位置，以最大限度地减少可能的副作用。阿霉素（Doxorubicin）阿霉素(Dox)是一种高效抗肿瘤抗生素，对肺癌、急慢性白血病等多种恶性肿瘤都有很强的细胞毒性，其机制是：通过将自身插入细胞的DNA碱基对中，破坏DNA的双螺旋结构，阻断DNA复制和RNA转录。通常是通过血液循环导入肿瘤细胞实现其抗肿瘤功能。聚谷氨酸(PG)是一种以氨基酸谷氨酸为基础的具有生物相容性的聚合物。试验结果表明Dox和PG的偶联，可以实现靶向给药，提高药物在靶体内的聚集度，延长体内循环时间，降低毒副作用。在本文中我们展示了马尔文帕纳科OMNISEC多检测器SEC如何对PG、Dox 和两个PG-Dox 偶联样品进行表征。这种先进的分析技术可用于研究药物加载效率和药物加载后发生的聚合物结构变化。研究方法 PG和PG-Dox偶联物溶解在在pH7.4的PBS缓冲液中，通过OMINISEC进行样品的分离和检测。OMNISEC是一个多检测器SEC系统，包括示差检测器(RI)、紫外检测器(UV)、光散射检测器(LS)和粘度检测器(IV)。流动相为PBS pH 7.4，含30%(v/v)甲醇水溶液；采用马尔文A6000M和A3000色谱柱分离。OMNISEC多检测器SEC检测结果与讨论 测试PG样品和两个PG-Dox偶联物样品色谱图如图1所示，PG的数值结果见表1。PG样品分离显示一个单峰，测得其平均分子量(MW)约为13KDa。再看两个偶联样品，都分离出和PG具有相似保留体积的多峰。较早洗脱的光散射色谱图(绿色，12-14mL)表明存在一些大的聚集体。而且，这些峰包含明显的紫外吸收信号，表明Dox的存在成功地偶联到聚合物上。图1 PG（A）、PG-Dox 1（B）和PG-Dox 2（C）多检测器色谱图表1 PG测试结果在图2 A中可以看到，在不同进样量下检测游离Dox的UV色谱图，可以看到游离的Dox从柱上洗脱得很晚，实际上已经在整个柱体积之后。这清楚地表明了Dox与色谱柱发生了显著的相互作用，延迟了Dox的洗脱。但从图2 B所示浓度响应曲线可以看出，尽管存在相互作用，回收率仍然接近100%。该校准曲线用来测量存在于PG-Dox样品中的Dox的量。图2 A：不同进样量Dox在UV（490nm）色谱图；B：Dox浓度校准曲线如果我们确定36mL处的峰为游离Dox，这样PG-Dox样品中的相同位置峰也能确定为游离Dox。如图3所示，可以清楚地确定偶联样品含有PG-Dox偶联物和游离Dox。图3 UV色谱图显示偶联样品含有PG-Dox偶联物和游离Dox使用图2 B中的浓度校准曲线，可以计算偶联样品中存在的Dox量。如表2所示，两种PG-Dox偶联物都含有游离的Dox。在一次注射体积中，PG-Dox 1的偶联物中含有大约11μg的Dox，而PG-Dox 2的偶联物中含有大约39μg的Dox。然后，可以计算出样品中注入的总Dox质量和Dox浓度。然后，可以根据溶解物质的质量计算出近似的总样品浓度。这样就可以计算每个PG-Dox偶联物中Dox的近似负载量。由此可以近似地看出，样品2的偶联物中含有的Dox是样品1的三倍。表2 计算两个偶联样品中Dox的负载量我们可以对PG-Dox偶联物进一步表征（其中dn/dc假设分析），计算偶联聚合物的近似分子量、特性粘度和结构数据，如表3所示。表3 PG-Dox偶联物测试结果结论 本文展示了如何将多检测器SEC用于高分子聚合物

仪器信息网讯 2021年6月18日，国际领先的生物工艺完整解决方案提供者赛多利斯与国内基因治疗先行者五加和基因科技于北京大兴生物医药产业基地举行战略合作签约仪式。双方将展开深度技术合作，共同搭建高效、具有成本优势且符合GMP要求的基因治疗病毒载体生产平台。双方将携手推出面向行业从业者的工艺技术培训项目，为高速发展中的中国基因治疗行业培养更多优质人才，推动基因治疗产业在中国的商业化和长期发展。内容提要：双方将展开深度合作，整合技术优势，共同开发并优化高效、具有成本优势且符合GMP要求的基因治疗病毒载体生产平台，为客户降本增效；双方将携手推出面向基因治疗从业者的工艺技术培训，旨在为高速发展的本土基因治疗行业输出更多人才，完善行业生态；这项合作致力于赋能本土基因治疗赛道，加速中国基因治疗商业化，早日惠及更多患者，让基因药“治得好，用得起”。“国内基因治疗行业在积累多年后正式进入发展快车道。五加和在病毒载体领域深耕多年，跟赛多利斯有悠久的合作历史。此次的合作有助于加速本土基因药物的上市速度和成本降低，最终使药物研发团队和患者受益。”五加和基因科技创始人兼董事长董小岩先生表示：“国内基因治疗药物受众群体巨大，‘没得治’和‘用不起’是患者面临的首要问题。我们的最终目的是让中国老百姓都能用上基因药。不但要‘治得好’，还要‘用得起’。”“本次合作是基于长期的相互信任。作为生物工艺完整解决方案领导者，我们高度重视细胞和基因治疗在中国的快速发展，正在持续加大投入。” 赛多利斯生物工艺及解决方案事业部中国区负责人王旭宇女士表示，“赛多利斯的技术和产品在基因治疗领域拥有独特的创新优势：高通量的ambr® 平台结合MODDE® 的DoE实验设计方法可有效加速上游工艺开发速度；CIMmultus® 整体柱在提高AAV(腺相关病毒)的纯化收率的同时有效去除空壳病毒，从而提高生产效率。五加和基因科技是深耕病毒载体基础研究的专家——本次合作将充分结合双方的优势。不但要为国内的基因治疗企业提高工艺效率，还要从长期考虑，为行业输出更多人才，加速基因治疗在中国的商业化进程。”关于赛多利斯赛多利斯是国际领先的生命科学研究和生物制药行业合作伙伴。集团的实验室产品及服务板块为生物制药企业以及各类科研机构提供创新的实验室设备及产品，以满足客户开展高端科研实验和严苛的质控需求。集团的生物工艺解决方案板块提供全套的生物制药设备，并专注于一次性解决方案，帮助客户安全高效地生产生物药品和疫苗。集团营业额保持着两位数的年均增长率，并通过收购互补性技术不断扩大我们的业务范围。2020财年，集团销售额达23.4亿欧元。截止2020年，集团拥有约11,000名员工，60多个生产和销售基地，服务于全球用户。关于五加和基因科技五加和基因科技为客户提供从药物设计到商业化⽣产的⼀体化CDMO解决⽅案。公司技术团队在病毒载体领域潜心耕耘20余年，拥有AAV（腺相关病毒）、HSV（单纯疱疹病毒）、AdV（腺病毒）、LV（慢病毒）等多种临床级病毒载体制备经验。五加和基因于北京建有两个中试与研发基地共7000多平⽶，CDMO服务范围包括科研服务、符合GMP要求的中试和临床级制品的制备服务、质量研究服务和注册申报服务，满⾜客户从早期研发、新药临床试验申报和I/Ⅱ/Ⅲ期临床试验的要求。

在纳米材料应用于癌症诊疗的研究中，金纳米材料因其可调控的光学响应和较好的生物相容性获得了广泛关注。国家纳米科学中心陈春英和吴晓春两个课题组近几年密切合作，致力于开展金纳米棒生物效应与安全性方面的研究，并推动其在生物医学领域中的应用。 　　金纳米棒在近红外区可调控的表面等离子共振吸收赋予了其一系列优异的光学响应，展示了金纳米棒在生物成像及肿瘤热疗方面的巨大应用前景。但金纳米棒自身表面积较小，不利于药物的携带。针对金纳米棒的不足，研究人员设计了金纳米棒核/介孔二氧化硅壳的杂化纳米结构Au@SiO2，利用后者的高比表面积成功实现了化疗药物的高效载带。更为重要的是，该研究工作在肿瘤细胞实验中实现了光控释药，向个性化治疗的方向迈进了一步。 　　该研究利用介孔二氧化硅的包被解决了金纳米棒不易携载药物的难题，是首例关于Au@SiO2用作药物载体的报道。Au@SiO2在细胞内的定位可以通过双光子成像技术方便地实现。在包载了典型的抗癌药物-阿霉素之后，通过激光照射，Au@SiO2实现了两种癌症治疗模式：低功率激光诱导阿霉素释放而产生的化疗模式，高功率激光通过光热转化效应而直接实现的化疗和热疗双重模式。而且，这两种治疗模式可以通过改变激光的功率而进行精确的远程调控。也就是说，新型Au@SiO2载体不仅保留了介孔二氧化硅纳米粒子和金纳米棒各自的独特性能，而且还创生出了激光控制药物释放这个新功能(图2)。 　　由于介孔二氧化硅纳米粒子和金纳米棒各自都具有独特的性质和功能，兼具两种成分的Au@SiO2载体在癌症的诊断和治疗中有着很大的应用潜力。这种集多种功能于一身，并且各项功能可以协调增效作用的复合型纳米载体是纳米药物的一个重要研究方向，对其性质和生物医学应用的研究将获得兼具理论意义和应用价值的发现。发展这种多功能集成的纳米载体，也会为未来的按需给药和个性化药物发展提供新的思路。 　　相关研究成果已发表在《先进材料》(Advanced Materials)上，并被选为2012年第24卷第11期的封面文章。《先进材料》杂志审稿人认为：“将介孔二氧化硅纳米结构载药特性和金纳米棒独特的光热响应有效结合，为发展新一代的多模式的治疗技术提供了新契机”。 　　该研究得到了科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的支持。 　　论文链接 图1 Advanced Materials 2012年第24卷第11期杂志封面。一束激光通过Au@SiO2纳米载体可实现成像、化疗和热疗等三种功能。　 图2 (A) Au@SiO2多功能癌症诊疗载体示意图，激光照射细胞中的Au@SiO2载体实现了成像、化疗和热疗等三项功能。(B) 金纳米棒与 (C) Au@SiO2的透射电子显微镜照片。(D) 激光控制的药物释放。(E，F) Au@SiO2–DOX在细胞内的定位。

p style=" text-align: justify " strong ——一本指南带你深入了解开发疫苗载体的各种工具和技术 /strong br/ /p p style=" text-align: justify " 　　工艺强化的目标在于提高生产率，同时缩短时间、减少对产品和操作人员造成的污染和环境风险，以及减少操作量。Sartorius Stedim Biotech(SSB)于2018年9月正式推出英文刊物《病毒载体的加速开发、生产与监控》，聚焦：强化病毒载体生产过程的工具和技术。中文版已经面世。 /p p style=" text-align: justify " 　　一本指南带你深入了解开发疫苗载体的各种工具和技术 并探讨病毒载体生产商可以用于强化其生产工艺，实现更高生产率的各种方法。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/46182a4f-7597-45e5-b941-c3139d4654be.jpg" title=" image1.png" alt=" image1.png" width=" 321" height=" 382" style=" width: 321px height: 382px " / /p p style=" text-align: center " strong 目录 /strong /p p style=" text-align: center " 《病毒载体开发、生产和工艺强化》 /p p style=" text-align: center " 《一次性平台加速病毒疫苗的开发和生产》 /p p style=" text-align: center " 《ABL Europe用于病毒载体生产的GMP工厂》 /p p style=" text-align: center " 《一次性生物反应器的生物安全考量》 /p p style=" text-align: center " a href=" http://url.ifenghuotai.cn/5i5" target=" _blank" 下载中文刊物 /a /p p style=" text-align: justify " 　　 strong 《病毒载体开发、生产和工艺强化》 /strong /p p style=" text-align: justify " 　　2018年4月，Sartorius Stedim Biotech(SSB)在荷兰阿姆斯特丹诺富特酒店主办了一场病毒疫苗生产商研讨会。在此次研讨会上，来自ABL Europe、Janssen Vaccines和Max Plank Institute的嘉宾发表了三场演讲。这些外部演讲者同来自SSB的疫苗工艺和工艺强化专家一起进行了交谈。此次研讨会旨在概述可用于开发疫苗载体的各种工具和技术，并深入探讨病毒载体生产商可以用于强化其生产工艺，实现更高生产率的各种方法。 /p p style=" text-align: justify " 　　第一篇文章《病毒载体开发、生产和工艺强化》汇总了该研讨会上发表的演讲。三场客座演讲强调了需要强化病毒载体生产：生产高滴度和高载体量的劳动密集型的工艺步骤，需要进行仔细的工艺优化。赛多利斯依托其一次性使用技术平台，提供了各种工具和技术，以降低疫苗生产期间的资本成本并减少能源和水消耗。 /p p style=" text-align: justify " 　　 strong 《一次性平台加速病毒疫苗的开发和生产》 /strong /p p style=" text-align: justify " 　　在第二篇文章《一次性平台加速病毒疫苗的开发和生产》中，Amé lie Boulais描述了如何将预定义技术相互集成，以便开发和生产各种疫苗。 /p p style=" text-align: justify " 　　SSB正在投入大量的资源来了解未来疫苗行业的生产需求。我们正在探索实施下一代疫苗一次性平台的最佳方式，避免重复各种候选疫苗的工作，从而缩短上市时间、降低生产成本和风险以及提高灵活性。根据我们的经验，每一种疫苗的工艺都是独特的。一种疫苗产品具有独特的特征。用于生产的细胞系都有自己细微的差别，生产工艺将面临单独的安全考虑。因此，需要使用多个平台来涵盖不同的细胞形态。Amé lie在该篇文章中还列举了病毒载体生产商可以在其工艺中使用的上下游加工技术的例子。 /p p style=" text-align: justify " 　　 strong 《ABL Europe用于病毒载体生产的GMP工厂》 /strong /p p style=" text-align: justify " 　　即使著名的跨国制药公司通常也不具备生产直径较大的(& gt 0.2 μm)病毒载体或复制病毒载体，或二者同时生产的能力和专业知识，尤其是工业规模的批次。作为对用于病毒载体加工和一次性设计的SSB平台的重要支持，第三篇文章《ABL Europe用于病毒载体生产的GMP工厂》中所述的ABL生产现场有能力帮助生产用于各种应用，如溶瘤细胞、疫苗和基因疗法产品等的病毒载体。 /p p style=" text-align: justify " strong 　　《一次性生物反应器的生物安全考量》 /strong /p p style=" text-align: justify " 　　所有这些工作都不能忽略对安全和工艺灵活性的持续需求。第四篇文章《一次性生物反应器的生物安全考量》探讨了一次性使用组件在病毒载体生产中的风险因素。作者讨论了预防袋子破裂和过滤器堵塞，以及确保加工设备的稳定性，防止受到长期工作压力和温度影响的各种方式。在用于疫苗生产的一次性技术选择中，操作员的安全性是一个考量的重点。作者最后总结说道，公司在未来挑选生物反应器平台的时候，必须对一次性生物反应器供应商是否具备缓解生物安全风险的能力进行慎重考核，以便到采购时做出有根据的决定。 /p p style=" text-align: justify " 　　赛多利斯将近期发布刊物的部分内容。如果你感兴趣，欢迎下载刊物。敬请期待! /p p style=" text-align: justify " 　　 strong 关于赛多利斯斯泰帝 /strong /p p style=" text-align: justify " 　　赛多利斯斯泰帝 (Sartorius Stedim Biotech) 是国际领先的生物制药行业设备和服务的供应商，为全球生物制药的开发与生产提供安全、及时、经济的一体化解决方案。作为完整解决方案的供应商， 赛多利斯斯泰帝提供几乎涵盖生物制药工艺所有步骤的产品组合。公司致力于推广一次性使用技术和增值服务，满足生物制药行业快速发展的技术需求。公司总部位于法国欧巴涅，在巴黎的欧洲交易所上市 因其位于欧洲、北美和亚洲的生产与研发中心以及遍布全球的销售网络而享誉世界。 /p

p 　　癌症的早期诊断和治疗是医疗领域亟待解决的世界性难题，纳米载体技术和检测技术是重大疾病领域的重要发展方向之一，纳米生物医学对人民健康、社会和谐发展有着重要意义。“十二五”期间，863计划新材料技术领域支持了“面向重大疾病治疗的纳米载体材料及诊断技术”主题项目。近日，科技部高新司在北京组织专家对该主题项目进行了验收。 /p p 　　该项目研发了用于癌症治疗的硅质体纳米药物载体材料和靶向技术，优化了纳米载体结构并评价了生物安全性和药代动力学 开发了肝癌靶向聚合物基纳米载药系统，设计组装了形貌和结构可控的锌基纳米复合药物载药体系，实现了药物有效控释并完成靶向、药效及生物安全性评价 开发了纳米磷酸钙载药材料和载药可降解椎间融和器 研制出载银介孔硅纳米颗粒载体，实现了对活性抗菌成分的控释 设计制造出多喷丝头、多管并行小口径纳米纤维人造血管批量生产设备、仿天然多层结构纳米纤维人造血管 建立了光致发光材料及纳米微萃取材料在罪犯调查中的应用方法，并在犯罪现场勘测初步应用，研制出多种可用于心血管疾病和流感病毒检测的超灵敏快速定量检测试剂 初步建立荧光量子点快速检测研发体系。 /p p 　　“十三五”期间，为进一步推动我国新材料技术和重大疾病治疗领域科技创新和产业化发展，国务院印发了《“十三五”卫生与健康规划》，科技部制定了《“十三五”材料领域科技创新专项规划》，围绕新型生物纳米材料的研发，加强医学科学前沿的基础研究、关键技术研发、成果转化，启动面向2030年的健康保障重大工程，建立起相对完备的知识产权和标准体系，加快诊疗新技术、药品和医疗器械的研发和产业化，显著提高重大疾病防治和健康产业发展的科技支撑能力。 /p p br/ /p

癌症的治疗一直是医学科学家研究的前沿方向，靶向治疗作为一种定向杀灭癌/肿瘤细胞的治疗方法，俨然成为癌症治疗的研究热点。简单来说，靶向治疗就是在细胞分子水平上，针对已明确的致癌位点来设计相应的治疗药物，药物进入体内会特定选择致癌位点相结合，杀死特定的肿瘤细胞，但不会波及肿瘤周围的正常组织细胞，因此又被称为“生物导弹”。 在这种“生物导弹”研究中，生物可降解聚合物纳米粒子经常作为药物的载体应用于靶向治疗。纳米颗粒的一个优势是，他们利用肿瘤发生过程中，肿瘤区域的血管和淋巴具有增强的渗透和截留(EPR)特性，允许纳米的颗粒通过血管壁。进入肿瘤区后，通过溢出，这些粒子可以实现封装药物释放，并杀灭肿瘤细胞。安德烈斯贝罗大学（Santiago, 智利），Luis A.Velasquez教授在《Biomaterials》杂志上发表文章，结合物理化学特性和生物分析对可生物降解的聚羟基丁酸戊酯（PHBV）-紫杉醇（paclitaxel）复合物纳米颗粒癌症细胞株的吸收、释放和细胞毒性进行了详细研究。分子模拟显示复合物纳米颗粒具有高水亲和力的界面和多孔纳米结构，具有48小时窗口期的毒性保护，228~264nm颗粒尺寸范围让它们具有适当的EPR被动靶向的效果，其-6~8.9 mV的负电性也适合生物环境允许的颗粒细胞的内吞作用，并完成癌症细胞内的药物释放，对IIIc浆液性卵巢癌细胞有很好的治疗效果。Time-dependence of the NP-Taxel size and surface-polymer structuresduring Taxel liberation processes observed using LVEM. 0 (A), 1 (B), 2 (C), 3(D), 4 (E) and 5 (F) days 该研究过程中，低电压透射电子显微镜LVEM 5起到了非常关键的作用。Velasquez教授应用的纳米颗粒为有机聚合物，组成为C，H，O，N等轻质原子的分子，这些分子对电子的散射能力较弱。常规透射电子显微镜的加速电压通常为80~300kV，有机分子在不通过重金属染色的情况下，电子束大部分透过了样品到达荧光屏，无法呈现高对比度的形貌图像。然而，重金属染色后的样品由于和重金属的络合作用造成有机分子的畸变，以至于观察到的形貌不是天然状态，影响研究结果的后续分析和结论的准确判断。Velasquez教授借助低电压显微镜LVEM 5对样品进行观察，由于加速电压小（约5kV），未经染色的样品可以得到高对比度清晰的TEM图像，实现生物有机分子纳米结构的天然状态下的检测。低电压显微镜LVEM 5呈现的图像有效帮助Velasquez教授完成聚羟基丁酸戊酯（PHBV）-紫杉醇（paclitaxel）复合物纳米颗粒针对卵巢癌细胞治疗过程的机理及动力学问题的分析和研究。 相关产品：LVEM5 超小型透射电子显微镜: http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C157727.htmLVEM25小型低电压透射电子显微镜:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C234215.htm

基因治疗是通过将修饰的基因传递至靶细胞中，从而把患者体内的突变基因替换为相对应的健康基因拷贝来实现治疗或者预防疾病的目的。与传统的药物治疗相比，基因治疗是从根本上对疾病进行控制，所以有着非常好的发展前景，在世界范围内得到越来越多医药行业的关注和投入。 将正常基因（外源）导入生物细胞内必须借助一定的技术方法或载体，基因转移的方法分为生物学方法、物理方法和化学方法。 病毒越来越多的用作载体，用于传递基因治疗的遗传物质和疫苗应用。重组腺相关病毒（recombinant Adeno-Associated Viruses, rAAV）是基因治疗最为常用的病毒载体之一。 一、如何开发高效安全的 rAAV 疗法?为了开发通过受控和经济的制造工艺生产的高效的 rAAV 疗法，需要解决从病毒衣壳设计到确定最佳工艺和配方条件，再到全面质量控制的多重挑战。应对这些挑战，需要针对 rAAV 样品下列属性进行量身定制的分析表征： Ø 测定衣壳蛋白或者颗粒滴度（capsidor particle titer）Ø 完整 rAAV 颗粒的百分比Ø 空-载比（Full-empty ratio）Ø 颗粒的粒径Ø 聚集体形成（aggregate formation）Ø 热稳定性（Thermal stability）Ø 基因组释放（genome release）Ø 衣壳电荷（capsid charge）等 而所有这些都可能影响最终产品的关键质量属性（CQA）。 通常，rAAV 滴度和病毒载量是使用酶联免疫吸附试验（ELISA）、定量聚合酶链式反应（qPCR）、液滴数字聚合酶链式反应（ddPCR）、分析超速离心（AUC）和电子显微镜（EM）的技术组合测定的。这些方法通常既费时又费力，而且其准确性和精确性也值得怀疑[1]。因此，业内越来越需求一种不依赖于使用专用试剂和昂贵的参考标准品的快速分析解决方案。 动态光散射(DLS)、多角度动态光散射（MADLS）、电泳光散射（ELS）、尺寸排阻色谱-多角度光散射（SEC-MALS）、纳米颗粒跟踪技术（NTA）、等温滴定量热法（ITC）和差式扫描量热法（DSC）可以提供有关病毒载体的关键分析和质量属性的重要信息，从而能够对多种参数进行表征、比较和优化。 样品关键参数马尔文帕纳科的技术方案衣壳蛋白尺寸DLS、NTA衣壳蛋白及转基因的绝对分子量SEC-MALS (OMNISEC)衣壳滴度或颗粒计数MADLS, SEC-MALS(OMNISEC), NTA含基因病毒颗粒百分比分析SEC-MALS (OMNISEC)聚集形成分析DLS, MADLS, SEC-MALS (OMNISEC), NTA碎片化分析SEC-MALS (OMNISEC)热稳定性分析DLS, DSC高级结构分析DSC血清型鉴定DSC衣壳解聚及基因组注入DLS, DSC衣壳蛋白尺寸ITC电荷分析ELS表1 总结了病毒载体研究中各种重要的关键属性（CQA），以及马尔文帕纳科可以对应提供表征此类信息的各项技术。 DLS、MADLS、SEC-MALS、NTA、ITC和DSC属于无标记的生物物理技术，需要最少程度的方法开发，并且可以很容易的应用于各个阶段，强化了基因治疗开发的分析工作流程。 二、高效的表征技术概念解读动态光散射（DLS）动态光散射(DLS)是一种非侵入式技术，可以测量由颗粒分散体系或分子溶液引起的散射光强度随时间的波动。由于进行布朗运动的颗粒或者分子的随机运动，散射光的强度会随之发生波动。使用自相关算法分析这些强度波动可以确定平移扩散系数，随后根据斯托克斯-爱因斯坦方程确定流体力学尺寸。多角度动态光散射（MADLS）多角度动态光散射（MADLS）通过使用三个不同的检测角度（背面、侧面和正面）并将获取的光散射信息组合成一个与角度无关（Angular-Independent）的粒径分布，从而可以对多模态的样品进行更高分辨率的尺寸测定。应用MADLS技术的扩展还可以测量出颗粒浓度（Concentration）。电泳光散射（ELS）电泳光散射（ELS）测定来自在电场中进行电泳的颗粒或者分子的散射光的频移（Frequency Shift），并能够计算出Zeta电位。颗粒的Zeta电位是颗粒在特定介质中获得的总电荷，可用于预测分散体系的稳定性并深入了解所研究的颗粒的表面化学。尺寸排阻色谱（SEC）尺寸排阻色谱（SEC）是一种分离技术，可根据分子进出柱中多孔凝胶基质的流体力学半径来分离分子。搭配一系列先进的检测器，如光散射（LS）、UV、RI和粘度，可以测量绝对分子量、分子大小、特征粘度、支化和其他参数。差式扫描量热法（DSC）差式扫描量热法（DSC）是一种直接分析天然蛋白质或其他生物分子热稳定性的技术，无需外在荧光素或者内源荧光，它通过测定在恒定的升温速率下使生物分子发生热变性过程中的热容变化来实现。 案例研究 | 综合使用多种技术表征 rAAV性状：衣壳分子量、聚集状态、滴度、稳定性… … 1，空 rAAV5 衣壳分析SEC-MALS (OMNI-SEC)测量产生的关键数据是绝对分子量，与柱保留时间或用于校准系统的任何标准无关。在空rAAV的情况下（Fig.1 和表2），主要单体的Mw为3.84 x 106 g/mol。空衣壳蛋白的理论分子量为3.8 x 106 g/mol，证实该分析结果符合预期。 图1 rAAV5 空壳三重色谱图表2 rAAV5空壳的定量参数 Mw/Mn 描述样品的分散性，接近1的值表示峰中有单个群体，远高于1的值表示峰内有多个群体。在空 rAAV 的情况下，单体和二聚体的 Mw/Mn 值接近1，表明是单一群体。聚集体和碎片 Mw/Mn 值显著高于1，表明单个峰内具有不同分子量的多个群体（表2）。 样品的分数（Fraction of Sample）描述了样本在群体之间的分布情况，在这种情况下，84.7% 的样品是单体。蛋白质分数（Fraction of Protein）表示样品中衣壳的百分比；在这种情况下，单体是99.8%的衣壳。这证实样品是空的 rAAV5 。从这种单一分析方法中获得的另一个关键信息是样品滴度；在这种情况下，对于空的 rAAV5，测得的滴度为 5.91x1013 vp/mL。 2，完整 rAAV5 衣壳分析完整 rAAV5衣壳的SEC-MALS (OMNISEC) 分析如图2和表3所示。对于主要的单体峰，计算出的符合Mw为4.49 x 106 g/mol，其中86%为衣壳。这样，完整的rAAV5的蛋白质组分的Mw为3.86 x 106 g/mol，与表2中的空rAAV5衣壳生成的数据一致。单体部分占比93%，样品具有总滴度7.48 x 1013 vp/mL。 图2 完整 rAAV5 的三重色谱图表3 完整 rAAV5 的定量参数 3，rAAV5 稳定性研究病毒衣壳的稳定性和功能是一种平衡行为。病毒衣壳必须足够稳定以包含和保护其中的基因组，与宿主细胞表面结合，它们必须提供足够的构象稳定性以在复制位点释放基因货物。 AAV载体脱壳的机制仍然知之甚少。衣壳脱壳和基因组释放似乎需要结构变化。基于差示扫描荧光法和差示扫描量热法（DSC）收集的AAV热稳定性已发表数据，AAV热转变的Tm值与衣壳解聚过程有关，可作为AAV血清型的鉴定指标；一种血清型的空AAV衣壳和完整AAV衣壳的Tm值通常非常相似，并且它们与衣壳动力学、衣壳脱壳和基因组释放没有明显的相关性。 图3 空rAAV5 和完整 rAAV5的DSC数据比较，扣除空白和基线的DSC数据。垂直方向标记的区域具有明显不同的热转变过程。表4 从DSC获得的空 rAAV5 和完整 rAAV5 样品的热稳定性结果 文章中记录的完整和空 rAAV5 样品的DSC曲线叠加（图3），根据空 rAAV5 和完整rAAV5 样品的整体 DSC 图谱差异以及热稳定性参数（如 Tonset 和 Tm2，表 4），可以在图 3 中 DSC 曲线上识别出四个不同的区域，它们可以暂且归因于以下几点：#1■ 仅在完整的 rAAV5 中出现的区域，从50℃一直延展至 75℃，这个过程大约 30 分钟。这可能归因于热应激下衣壳蛋白结构和稳定性变化导致的 ssDNA 的动力学控制下的注射；#2■在空 rAAV5 中出现的最明显的预转变过程；#3■ 主要转变过程，即协同的 rAAV5 衣壳蛋白发生解组装，这由具有血清型特异性的 Tm 值所决定；#4■ 仅在完整 rAAV5 中出现的另外的转变过程，很可能归因于 ssDNA 的解链。结论：以上几例是综合应用马尔文帕纳科多种互补技术对基因治疗常用的AAV载体一些关键属性的表征，这些无标记生物物理技术需要最少的方法开发，可以从衣壳设计阶段到开发、配方开发和药物原料和产品进行深入表征，加强体内基因治疗开发的分析工作流程。 详细内容可参文献 (Pharmaceutics 2021, 13(4), 586 https://doi.org/10.3390/pharmaceutics13040586）[1] Burnham, B. Nass, S. Kong, E. Mattingly, M. Woodcock, D. Song, A. Wadsworth, S. Cheng, S.H. Scaria, A. O’Riordan, C.R. Analytical ultracentrifugation as an approach to characterize recombinant adeno-associated viral vectors. Hum. Gene Ther. Methods 2015, 26, 228–242 三、纳米粒度及电位分析仪：DLS/ ELS/ MADLS 马尔文帕纳科 Zetasizer Ultra 纳米粒度及Zeta电位分析仪具有真正的多角度动态光散射技术（MADLS® ），提供更高的粒度测量分辨率，及与角度无关的粒度结果，并能够测量颗粒浓度。图4 Zetasizer Ultra纳米粒度及Zeta电位分析仪 四、OMNISEC 凝胶渗透色谱仪：GPC/SEC马尔文帕纳科OMNISEC凝胶渗透色谱仪是一套完整的凝胶渗透/尺寸排阻色谱(GPC)/(SEC)，有前端色谱分离系统、检测器和软件组成，是灵敏准确的多检测器GPC/SEC 系统，可以准确测定：Ø 绝对分子量和分子量分布Ø 特性粘度和分子结构Ø 样品浓度Ø 以及其他多种关键参数图5 OMNISEC凝胶渗透色谱仪 五、PEAQ-DSC 微量热差示扫描量热仪：DSC 马尔文帕纳科 MICROCLA PEAQ-DSC 微量热差示扫描量热仪能够帮助用户快速确认维持高级结构稳定性的最佳条件，提供简洁、无缝的工作流程和自动化批量数据分析，其所提供的热稳定性信息被业内视为“金标准”技术，是一种非标记、全局性的数据。图6 MicroCal PEAQ-DSC 微量热差示扫描量热仪 关于马尔文帕纳科马尔文帕纳科的使命是通过对材料进行化学、物性和结构分析，打造出更胜一筹的客户导向型创新解决方案和服务，从而提高效率和产生可观的经济效益。通过利用包括人工智能和预测分析在内的技术发展，我们能够逐步实现这一目标。这将让各个行业和组织的科学家和工程师可解决一系列难题，如提高生产率、开发更高质量的产品，并缩短产品上市时间。 联系我们：马尔文帕纳科销售热线: +86 400 630 6902售后热线: +86 400 820 6902联系邮箱：info@malvern.com.cn官方网址：www.malvernpanalytical.com.cn

众所周知，多功能纳米载体可以有效识别肿瘤细胞并且在体外具有良好的抗肿瘤效果。但是目光转向体内，这些纳米载体往往在免疫系统的攻击下集体失灵。因为，人体免疫系统将会感知纳米载体的入侵，并且非常努力的把我们精心设计的载体清除掉。一旦纳米载体被清除掉，药物就很难到达目标肿瘤区域，很难实现杀伤肿瘤的效果。因此，纳米医学的一个非常重要的课题就是在不破坏免疫系统的前提下，让纳米载体躲避免疫系统的攻击。传统的解决方案我们都是通过在纳米载体表面携带各种伪装工具，尽量和免疫细胞捉迷藏，能躲则躲，绝不露面。但是这些载体也很容易迷路， 到达深层肿瘤部位的很少，并且在和免疫系统的斗智斗勇中，还会激发免疫系统产生新的抗体从而加速纳米载体的清除，因此很难达到治疗的效果。而随着仿生纳米医学的发展，科学家们可以让纳米载体穿上“吉利服”，不但可以在免疫系统中潜伏下来，还可以大摇大摆的从免疫细胞的眼皮底下蒙混过关，发挥极大功效。这种“吉利服”就是细胞膜提取物，不同种类细胞提取的细胞膜包覆在纳米载体表面还可以表现出特殊的功效，像红细胞膜或者一些免疫细胞膜可以提高纳米载体的体内循环时间，肿瘤细胞膜可以特异识别同源肿瘤等。穿上“细胞膜吉利服”之后，纳米载体将显现各方面的优势和潜力，从而成为近年来多功能纳米载体领域的研究热点之一。1、T细胞膜包裹下仿生纳米药物的免疫识别增强通过糖代谢技术，获取嵌入叠氮基团（N3）的功能化T细胞，并提取功能化T细胞膜包裹在吲哚菁绿/聚合物纳米载体表面，构建仿生纳米光敏剂。功能化T细胞膜上不但原本的抗原受体可以赋予纳米光敏剂识别肿瘤细胞的能力，并且N3基团可以识别肿瘤细胞糖代谢靶点，从而实现纳米载体在肿瘤内部的富集，通过小动物光学成像可以清楚的看到T细胞膜包裹下仿生纳米药物在肿瘤部位的靶向作用，从而进一步实现肿瘤的精准可视化治疗。功能化T细胞膜仿生纳米颗粒实现特异性的肿瘤靶向和精准光热治疗参考文献：T Cell Membrane Mimicking Nanoparticles with Bioorthogonal Targeting and Immune Recognition for Enhanced Photothermal Therapy. Advanced Science. 2019: 1900251.2、生物学重编程全抗原细胞膜助力纳米疫苗的研发将肿瘤细胞和树突细胞融合细胞的生物学重编程细胞膜包覆在金属有机化合物表面，构建肿瘤疫苗可以在融合细胞膜表面表达大量免疫刺激分子，从而使得包裹融合细胞膜的纳米载体像抗原呈递细胞一样直接作用T细胞从而激活免疫反应。通过小动物光学成像，可以看到重编程细胞膜包覆的纳米载体在体内长循环到达肿瘤部位的过程。到达肿瘤部位的纳米载体还可以被树突细胞识别，从而诱导树突细胞成熟，增强免疫效果，最终消除肿瘤，从而拓展肿瘤治疗平台。生物学重编程细胞膜包裹纳米载体的过程以及肿瘤免疫的激活参考文献： Cytomembrane nanovaccines show therapeutic effects by mimicking tumor cells and antigen presenting cells. Nature Communications. 2019, 10(1): 3199.3、肿瘤细胞膜包裹的黑磷纳米载体拓宽光热肿瘤免疫治疗手术切除的肿瘤组织含有对患者特异性的新抗原，是成为制备个体化肿瘤疫苗最好的材料来源。作者利用细胞膜封装的方式在二维光热黑磷量子点（BPQDs）表面包裹肿瘤组织的细胞膜，从而制备具有光热效应的纳米肿瘤疫苗(BPQD-CCNVs)，并且把纳米肿瘤疫苗和集落刺激因子（GM-CSF）装入热敏水凝胶中。皮下注射水凝胶后可以在红外光的作用下持续释放纳米疫苗以及集落刺激因子，招募并激活DC细胞，从而捕获肿瘤抗原并激活肿瘤特异性T细胞。同时，尾静脉注射PD-1抑制剂，阻断PD-1/PD-L1免疫检查点通路，增强T细胞抗肿瘤免疫应答效应。通过活体光学成像我们可以对肿瘤进行生物发光标记，从而长期连续监测肿瘤在体内的发展情况。实验结果表明通过光热免疫治疗可以有效清除实体肿瘤同时抑制术后转移的复发。(A)光热肿瘤免疫实验设计思路；(B)FITC标记的水凝胶在体内的降解情况；(C)个性化光热肿瘤免疫治疗可以有效抑制术后实体肿瘤的复发；(D)个性化光热肿瘤免疫治疗可以有效抑制术后肿瘤的转移。参考文献：Surgical Tumor-Derived Personalized Photothermal Vaccine Formulation for Cancer Immunotherapy. ACS nano. 2019, 13(3): 2956-2968.珀金埃尔默拥有先进的分子影像技术，其小动物活体成像系统为生物医学的各种研究领域（包括肿瘤、干细胞、传染病、炎症、免疫性疾病、神经疾病、心血管疾病、代谢疾病、基因治疗、纳米材料、新药研发、植物学等）提供了完整的成像解决方案。点击链接，获取相关产品及应用资料：https://account.custouch.com/perkinelmer/site/#/list/15?_wxr_1564535099232&refresh=true关于珀金埃尔默：珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案，助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长，我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球，我们拥有12500名专业技术人员，服务于150多个国家，时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭，改善人类生活质量。2018年，珀金埃尔默年营收达到约28亿美元，为标准普尔500指数中的一员，纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息，请访问www.perkinelmer.com.cn。

题目：《Bioactive Materials》重磅研究成果发表：基于【3D微载体】的双功能原位自组装类器官，用于骨软骨再生作者：北大人民医院杨振 摘要：以3D TableTrix® 微载体为基础，体外设计个性化明胶微载体，于体内自组装形成骨软骨类器官，用于诱导软骨和骨一体化再生。前言近日，由北京大学人民医院骨关节科林剑浩、邢丹教授和清华大学杜亚楠教授共同在Bioactive Materials 【IF：16.874】联合发表研究型文章：双功能原位自组装类器官，用于骨软骨再生。原文链接：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X21005859（可点击文末“阅读原文”查看）Part 1 研究背景骨软骨复合体由关节软骨、钙化软骨和软骨下骨组成，具有复杂的软骨-骨界面和不同的组织层特性。在骨软骨损伤中，由于关节软骨和骨的愈合能力和组织整合性能存在差异，同时实现关节软骨和软骨下骨的结构和功能修复仍然是基础研究和临床的难题。近年来，研究者们相继研发了具有双相、三相、多层和梯度渐变的支架，并在动物模型中取得了一定的成功，但仍然存在一些局限性：① 双相支架通常无法再生钙化软骨和梯度组织结构；② 三相和多层支架常常在层之间存在突变，在机械刺激下容易发生层剥离和组织分离。自组装类器官被用于药物筛选、机制研究，以及探究多种器官系统的发育或组织再生。类器官自组装过程包括一系列细胞分化过程和自我模式化，这些过程受到多种形态发生剂的高度调节，例如通过具有生长因子条件培养基的3D支架（包括转化生长因子-β（TGF-β）、表皮生长因子（EGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）和胃泌素）。但目前的方法缺乏通过定向分化诱导单个类器官的空间模式和发育方面的能力，一个主要的限制是：单一的支架和特定的培养基不足以培养出具有异质性结构的类器官。该研究聚焦于骨软骨损伤一体化修复的难题，分别使用透明质酸（HA）和羟基磷灰石（HYP）修饰华龛生物生物科技有限公司（以下简称：华龛生物）研发的3D TableTrix® 微载体（简称CH-微载体和OS-微载体），通过体内自组装形成骨软骨类器官，用于诱导软骨和骨一体化再生。Part 2 研究发现本课题组前期研究发现，负载MSC的3D TableTrix® 微载体可在体外自组装，形成功能化3D组织块，增加了MSC的干性和旁分泌活性，同时减少了MSC的衰老。因此，为了实现骨软骨一体化再生修复，课题组构建了个性化微载体，负载MSC后成软骨和成骨诱导分化7天，注射到比格犬的骨软骨缺损中，实现了骨软骨类器官的原位自组装和组织修复，这表明类器官技术可作为复杂界面组织的一种再生治疗策略。Part 3 研究设计图1：整体研究设计示意图本研究的设计示意图如图1所示，在3D TableTrix® 微载体基础上，使用透明质酸（HA）和羟基磷灰石（HYP）进行改性，制备个性化CH-微载体和OS-微载体。将MSC接种到微载体上，然后分别在成软骨和成骨诱导培养基中预分化培养7天，在3D模具中可通过自组装形成骨软骨类器官。将预分化的成骨和软骨微载体依次注射到比格犬滑车沟的骨软骨缺损中，于术后3个月和6个月采集所有膝关节分析再生修复效果。Part 4 研究内容① 个性化微载体理化性质和生物相容性良好从图2可以看出，CH-微载体和OS-微载体呈现疏松多孔的结构，平均直径为217.10±68.35μm和98.16±29.94μm，吸水率分别为14.85倍和 6.82倍。死活染色结果提示所有微载体均具有良好的细胞相容性，值得注意的是CH-微载体可以漂浮在PBS中，而OS-微载体则沉入底部。图2：个性化微载体的制备和表征&bull 个性化微载体制备示意图（A） ，&bull 不同微载体的大体观和SEM图像（B），&bull 直径分布（C），&bull 吸水率（D），&bull 圆度分析（E），&bull 活/死染色（F），&bull 细胞活力的定量分析（G），&bull 负载MSC培养14天后的SEM图像（H）。② 个性化微载体体外自组装形成骨软骨类器官在本文的体内模型研究中，构建了大鼠胸10节段脊髓全横断损伤模型（图3A）。结合行为学评估、核磁共振扫描以及组织学分析（图3B-D），经对比不同治疗方法，我们发现负载MSC的明胶微载体支架能够有效地促进大鼠脊髓损伤的再生与修复（组织学分析的图片请参看原文）。图3：骨软骨类器官体外自组装&bull 自组装流程（A），&bull 骨软骨类器官大体观（B,C）,&bull SEM结果（D），&bull 诱导14天后自组装骨软骨类器官的细胞示踪，红色表示CH-微载体中，绿色表示OS-微载体，自组装骨软骨类器官的软骨和骨部分的活/死染色（F），&bull CH-微载体和CH-类器官（骨软骨类器官的软骨层）的软骨基因表达（G）和OS-微载体和OS类器官（骨软骨类器官的骨层）的相对成骨基因表达（H），&bull 裸大鼠皮下植入后1周CH-微载体和OS微载体的大体观和H&E染色（黄色箭头表示新血管）（I），&bull 骨软骨类器官以及CH-类器官和OS-类器官成分的应力-应变曲线（J）和杨氏模量（K）。Part 5 研究结论骨软骨类器官对大动物骨软骨损伤模型的治疗在体内研究模型中，构建了比格犬股骨髁滑车沟骨软骨缺损模型（图4）。治疗3和6个月后，结合影像学、大体观和病理学评价，对比不同治疗方法，发现骨软骨自组装类器官组能够实现更好的软骨和软骨下骨的再生、重建和整合。图4：自组装骨软骨类器官修复比格犬滑车沟缺损的实验分组Part 6 作者简介第一作者 杨振北京大学人民医院骨关节科2021级博士研究生，主要从事软骨、半月板损伤修复研究以及干细胞的力学调控机制研究等。共同第一作者 王斌副主任医师，研究员，浙江大学博士生导师，临床百人计划研究员，南京大学博士后，北京大学骨科学博士。通讯作者邢丹▷ 北京大学人民医院骨关节科副主任医师、副教授、硕士研究生导师。▷ 现任中国医师协会骨科医师分会基础学组委员、中国研究型医院学会冲击波专委会骨与软骨再生学组副主委、《中华关节外科杂志》第四届编委等。▷ 长期从事骨科领域基础研究，重点关注干细胞的理化调控机制及类器官构建，先后主持国家自然科学基金2项，北京市自然科学基金2项，局级、校级及院级课题3项。▷ 参与编译书籍8部。获国家专利10项。▷ 在the BMJ、JAMA network、Bioactive Materials、Osteoarthritis and Cartilage、Biomaterials、The American Journal of Sports Medicine等国际权威期刊发表SCI文章50余篇。通讯作者 林剑浩▷ 北京大学人民医院骨关节科主任，康复医学科主任，博士生导师。▷ 任国家大骨节病和氟骨症治疗专家组组长、北京大学前沿交叉学科研究院、北京大学医学部骨科系教授、国际骨关节炎研究协会亚洲工作组主席 (Chair of OARSI Asian Task，2019-2021)、《首都十大疾病科技攻关与管理工作》脊柱和关节病领域领衔专家（2016-2020）、国际骨关节炎研究协会理事（OARSI，2014-2018）。▷ 在骨关节炎的细胞治疗、运动治疗、手术治疗及软骨损伤诊疗领域进行了深入研究，在复杂成人关节畸形矫形领域成绩卓越。在基础研究领域，长期从事干细胞功能调控在关节外科的研究，尤其关注于干细胞微组织治疗、干细胞力学及免疫调控、干细胞组织工程及人造细胞研究。▷ 曾先后赴澳大利亚新南威尔斯州立大学圣乔治医院骨科研究所、美国康奈尔大学、纽约特种外科医院(HSS)研修。▷ 曾获国家重点研发计划、国家自然科学基金、北京市科技攻关重大专项等基金资助，已培养博士研究生10人，发表SCI论文60余篇、核心期刊论文百余篇。通讯作者 杜亚楠▷ 清华大学医学院教授，博士生导师。▷ 国家自然科学基金“杰出青年”项目获得者（2021年）、北京市自然科学基金“杰出青年”获得者（2018年）、教育部青年长江学者奖励计划（2017年）、国家自然科学基金“优秀青年”项目获得者（2015年）。▷ 在Nature Materials、Nature Biomedical Engineering、Nature Communications、Science Advances，PNAS等国际权威期刊发表多篇高影响力论文。▷ 在“微组织工程”这一特色交叉研究方向进行创新探索，实现理论探究和技术转化。开发的3D微组织技术可作为新一代细胞药物的扩增制备平台和药剂学递送系统革新体外细胞培养和再生医学；同时可辅助建立仿生生理/病理模型，用于高通量药物筛选和病理机制研究。▷ 相关微组织工程产品已经商品化，并获得美国FDA和中国药监局相关资质，为再生医学、药物开发和病理研究提供新型平台技术、理论模型和解决方案。Part 7 研究技术支持华龛生物核心产品3D TableTrix® 微载体：①更仿生：由数万颗弹性三维多孔微载体组成，孔隙率90%，粒径大小可控于50-500μm区间， 均一度≤100μm，形成真正的3D仿生培养。3D TableTrix® 微载体②资质全：该产品已获得2项CDE药用辅料资质，登记号为【F20200000496；F20210000003】，1项FDA-DMF药用辅料资质，登记号为【DMF:35481】药用辅料资质（点击查看大图）③易收获：特异性降解技术裂解微载体，收获相较于传统方式更高效更温和。3D FloTrix® Digest裂解液④更安全：拥有权威机构出具的裂解残留检测、细胞毒性、热原反应、遗传毒性、体内免疫毒理学相关质量评价报告以及溶血性、皮下注射局部刺激性、主动全身过敏性、腹腔注射给药毒性等安全性评价报告。权威检测报告（点击查看大图）⑤易放大：通过3D培养方式，结合华龛生物3D细胞智造平台全线产品可以实现全自动封闭式大规模细胞培养，实现百亿量级细胞收获。点击图片，了解详情

【日内瓦国际发明展】日内瓦国际发明展（International Exhibition of Inventions of Geneva）于1973年创办，由世界知识产权组织、瑞士联邦政府等权威组织机构联合举办，是世界上举办历史最长、规模最大的发明展之一，也是全球最新发明产品的重要展示舞台。所有参展项目均由来自世界各地的国际专家，从不同角度进行专业评审。本次荣获的奖项，是世界对华龛生物科技成果认可的有力证明。【3D微载体细胞规模化智造技术】该技术由清华大学医学院生物医学工程系杜亚楠教授及转化团队北京华龛生物科技有限公司（以下简称华龛生物）自主研发，可为细胞药物研发企业提供定制化扩增工艺整体解决方案，同时在再生医学、类器官与食品科技（细胞培养肉等）领域也具有广泛的应用前景。其核心产品3D TableTrix® 微载片（微载体）是一种多孔微球，具有化学、物理性质精准可控的特点，可以根据细胞种类进行细胞微环境的定制化设计；通过特异性裂解技术，能够实现细胞100%收获；具备中国检验检疫科学研究院等相关权威机构的检验报告，已获得美国FDA DMF及中国国家药监局药用辅料资质；是全球创新型、国内首款可用于细胞药物开发的药用辅料级微载体。基于3D微载体细胞培养技术开发的3D FloTrix® 细胞大规模全自动化制备工艺系统，实现了细胞药物、细胞衍生品、病毒以及蛋白的全封闭式规模化、智能化的生产制备。该技术可广泛应用于基因与细胞治疗、细胞外囊泡、疫苗及蛋白产品等生产的上游工艺开发。同时，在再生医学、类器官与食品科技（细胞培养肉等）领域也具有广泛应用前景。【关于作者】杜亚楠，教授，清华大学医学院生物医学工程系长聘教授、博士生导师，清华大学医学院和清华-北大生命联合科学中心研究员。本科毕业于清华大学化学工程系 博士毕业于新加坡国立大学生物工程系 于美国麻省理工学院和哈佛医学院进行博士后研究。在“微组织工程”这一特色交叉研究方向进行创新探索，实现理论探究和技术转化。研究内容为整合微纳加工技术、生物材料、基因编辑和生物力学构建精确可控、具有仿生结构和功能的各类生理和病理3D微尺度组织，为组织工程, 再生医学以及药物筛选和病理研究提供新型平台技术。团队开发的3D微组织技术，可作为新一代干细胞药物的扩增制备平台和药剂学递送系统革新再生医学 并通过构建体外仿生病理微组织模型首次报道了肝窦毛细血管化可通过胶原纤维介导的“旁张力信号”促进肝脏纤维化的全新病理机制，为肝病治疗提供了精准用药方案。为再生医学、药物开发和病理研究提供新型平台技术、理论模型和解决方案。共发表高影响力SCI论文80余篇 (发表在Nature Materials，Nature Communications, PNAS，Science Advances 等杂志),发表图书章节8篇。批准授权专利14项，其中两项微组织工程技术专利已商品化。分别主持国家自然科学基金杰青项目、国家自然科学基金优青项目、北京市自然科学基金杰青项目。并获得教育部青年长江学者称号。同时为Tissue Engineering和ACS Biomaterials Science & Engineering的编委。

脂质纳米颗粒（Lipid nanoparticles, LNPs）是一种具有均匀脂质核心的脂质囊泡，因其高包封率和高转染效率等特点，广泛用于核酸等药物的递送，目前 Moderna、CureVac和BioNTech等mRNA 疫苗企业研发的预防新型冠状病毒肺炎（COVID-19）mRNA 疫苗均采用了LNPs递送技术。LNPs 是一种多组分脂质递送系统，通常包括阳离子/可电离脂质、中性磷脂（辅助性脂质）、胆固醇以及聚乙二醇化脂质（PEG-脂质），如图1所示。阳离子/可电离脂质是LNPs系统实现递送功能的关键，由于LNPs带正电，能够吸引带负电的mRNA，并结合在LNPs内部，可以避免被溶酶体降解，提高mRNA在体内的稳定性。LNPs的各种组分的准确含量和配比是脂质纳米颗粒的形成和稳定的重要影响因素，如磷脂和胆固醇能够稳定LNPs结构，聚乙二醇化脂质能够延长LNPs在生物体内的循环半衰期。因此，分析和监测LNPs制备过程的脂质载体是控制LNPs质量的关键，能够保证脂质纳米颗粒的形成并提高其稳定性。由于LNPs的主要四种组成组分的结构中不含明显的紫外吸收基团，在传统的紫外检测器上没有或具有较低的响应信号，因此高效液相色谱-蒸发光散射联用技术（HPLC-ELSD）和拉曼光谱技术（Raman spectra）是LNPs研发和生产中常用的分析技术，本文对这两种常用的脂质纳米颗粒分析技术进行简要介绍。图1. mRNA脂质纳米颗粒示意图1. 高效液相色谱-蒸发光散射联用技术（HPLC-ELSD）1.1 技术原理：高效液相色谱-蒸发光散射联用技术（HPLC-ELSD）将高效液相色谱与蒸发光散射通用检测器联用，其中蒸发光散射检测器（evaporative light scattering detector，ELSD）是20世纪90年代出现的通用型检测器。其工作原理如图2所示，被分析对象经过色谱分离后，随流动相从色谱柱流出，流出液引入雾化器与通入的气体（常为高纯氮，也可是空气）混合后喷雾形成均匀的微小雾滴，经过加热的漂移管，蒸发除去流动相，被分析组分形成气溶胶，然后进入检测室，用强光或激光照射气溶胶，产生光散射，最后使用光电二极管检测散射光。图2. 蒸发散射检测器（ELSD）的部件及原理[3]1.2 技术特点：高效液相色谱-蒸发光散射联用技术（HPLC-ELSD），采用的蒸发光散射检测器能够检测不含发色团的化合物，非常适合紫外检测响应信号不佳的半挥发性及非挥发性化合物的分析，它对各种物质有几乎相同的响应，但其灵敏度通常较低，尤其对于有紫外吸收的组分其灵敏度较紫外检测器约低一个数量级，高效液相色谱-蒸发光散射联用技术较适用于氨基酸、脂肪酸、聚合物、脂质、生物载体以及无紫外吸收的辅料的分析。1.3 分析仪器：第一台ELSD是由澳大利亚的Union Carbide研究实验室的科学家开发，距今已经数十年。目前ELSD通常与液相色谱配套使用，主流液相色谱品牌均可配备。该类设备国内外均有生产，如国内的上海通微ELSD-UM5800Plus蒸发光散射检测器、美国安捷伦1260 II 蒸发光检测器、岛津ELSD-LT III 蒸发光检测器、沃特世2424 蒸发光检测器、美国奥泰（Alltech）蒸发光散射检测器ELSD 6100等。2. 拉曼光谱技术（Raman spectra）2.1 技术原理：拉曼光谱法研究化合物分子受光照射后所产生的非弹性散射-散射光与入射光能级差及化合物振动频率、转动频率间关系。拉曼光谱采用激光作为单色光源，将样品分子激发到某一虚态，随后受激分子弛豫跃迁到一个与基态不同的振动能级，此时，散射辐射的频率将与入射频率不同。这种“非弹性散射”光被称之为拉曼散射，频率之差即为拉曼位移（以 cm-1 单位），实际上等于激发光的波数减去散射辐射的波数，与基态和终态的振动能级差相当。频率不变的散射称为弹性散射，即瑞利散射：如果产生的拉曼散射频率低于入射频率，则称之为斯托克斯散射；反之，则称之为反斯托克斯散射。实际应用中几乎所有的拉曼分析均为测量斯托克斯散射。2.2 技术特点：拉曼光谱技术具有快速、准确、不破坏样品的特点，样品制备简单甚至不需样品制备。谱带信号通常处在可见或近红外光范围，这也意味着谱带信号可以从包封在任何对激光透明的介质（如玻璃、石英或塑料）中或将样品溶于水中获得。拉曼光谱能够单机、联机、现场或在线用于过程分析，可适用于远距离检测。现代拉曼光谱仪使用简单，分析速度快（几秒到几分钟），性能可靠。因此，拉曼光谱与其他分析技术联用比其他光谱联用技术从某种意义上说更加简便，适合对药用辅料，以及脂质纳米颗粒的形态和组成成分的分析[4]。2.3 分析仪器：拉曼光谱仪器在实验室台式/在线和现场便携/手持仪器两个方向上呈现了多元化的发展。实验室仪器追求更高性能，目前常用的实验室拉曼光谱仪主要包括国内卓立汉光Finder微区激光拉曼光谱仪、港东科技LRS-4S显微拉曼光谱仪、奥谱天成 ATR8300自对焦显微拉曼成像光谱仪、日本HORIBA LabRAM HR Evolution高分辨拉曼光谱仪 、LabRAM Soleil 高分辨超灵敏智能拉曼成像仪、英国雷尼绍（Renishaw）inVia Oontor显微拉曼光谱仪、赛默飞DXR 3xi 显微拉曼成像光谱仪等。便携式与手持式小型拉曼光谱仪致力于现场检测，在快速检测方面得到应用，如国内南京简智的SSR-5000便携式拉曼光谱仪、奥谱天成ATR6600手持式拉曼光谱仪、鉴知技术(同方威视) RT6000S手持拉曼光谱仪、美国必达泰克i-Raman Prime高通量便携拉曼光谱仪、美国海洋光学ACCUMAN (SR-510 Pro)便携拉曼光谱仪、美国赛默飞First Defender RM手持拉曼等。3 应用实例分享3.1 采用HPLC-ELSD技术定量7种脂质有研究人员基于HPLC-ELSD技术建立同时定量7种脂质类成分的分析方法[5]，包括阳离子脂质CSL3和DODMA、胆固醇Chol、磷脂DSPC和DOPE、亲水性聚合物脂类PolyEtox和DSPE-PEG2000，这7种脂质在高效液相色谱的C18 色谱柱上能够实现良好分离，见图3。通过分析4种不同脂质成分（CSL3/Chol/DSPE-PEG2000/DSPC、CSL3/Chol/PolyEtOx/DSPC和CSL3/Chol/DSPE-PEG2000/DOPE）以及不同脂质比的LNPs配方，评估了HPLC- ELSD方法在脂质定量中的适用性，同时发现LNPs中各类脂质在透析纯化后等比例损失了约40 %，这提示纯化步骤后脂质定量的重要性，该方法可以用于优化LNPs的配方和最终质量控制。图3. HPLC-ELSD方法检测到的7种脂类混合标准溶液的色谱图[5]3.2 采用拉曼光谱技术研究脂质纳米颗粒骨架和空间排列脂质纳米颗粒（LNPs）表面电荷的极性和密度能够影响静脉内给药的免疫清除和细胞摄取，从而决定其递送到靶标的效率，有研究人员采用不同配比的带负电荷脂质的抗坏血酸棕榈酸酯（AsP）和磷脂酰胆碱（HSPC）制备了AsP-PC-LNPs。采用DXR拉曼显微镜在50-3500 cm的位移范围内测定AsP/HSPC不同配比（4%，8%和20% w/w）的拉曼光谱。其中在位移1101cm-1和1063 cm-1处峰的强度比（I1101/I1063）和 1101cm-1和1030 cm-1处峰的强度比（I1101/I1030）均表示脂肪链C-C骨架的紊乱程度。由图4和图5可知，当AsP/HSPC比值分别为4%和8%（w/w）时，与仅含HSPC组无显著差异，而当AsP/HSPC比值增加到20%（w/w）时，两组峰强度均比下降，即过量的AsP增强了AsP-PC水合物中的脂肪链排序。在拉曼位移717cm−1处是C-N 的伸缩振动，随着AsP/HSPC比值逐渐增加，超过8%（w/w）时717cm−1处拉曼位移略有红移。当AsP/HSPC比值继续增加到20%（w/w）时，717cm−1处拉曼位移略微蓝移，结果表明低比例的AsP（≤8%，w/w）使极性的HSPC排列略无序和松散，而过量的AsP使极性的HSPC排列有序，进一步验证了拉曼光谱是研究脂质纳米颗粒骨架和空间排列的有力手段。图4 具有不同AsP比例的AsP-PC-LNPs的拉曼光谱图5 不同AsP比例的AsP-PC-LNPs拉曼光谱I1101/I1063和I1101/I1030的强度比4.小结与展望LNPs在疫苗、核酸等基因治疗等生物技术药物研发方面发挥着重要作用，LNPs中各类脂质配方的组成和配比，影响着疫苗等生物技术药物的稳定性、有效性、安全性。因此选择合适的分析技术，建立可行的分析方法，确保疫苗等生物技术药物中LNPs载体质量与稳定性，具有重要意义。参考文献：[1] Verbeke R, Lentacker I, De Smedt S C, et al. Three decades of messenger RNA vaccine development[J]. Nano Today, 2019, 28: 100766.[2] Karam M, Daoud G. mRNA vaccines: Past, present, future[J]. Asian Journal of Pharmaceutical Sciences, 2022, 17(4): 32.[3] Magnusson L E,Risley D S, Koropchak J A. Aerosol-based detectors for liquid chromatography[J]. Journal of Chromatography A, 2015, 1421: 68-81.[4] Fan M, Andrade G F S, Brolo A G. A review on recent advances in the applications of surface-enhanced Raman scattering in analytical chemistry[J]. Analytica chimica acta, 2020, 1097: 1-29.[5] Mousli Y, Brachet M, Chain J L, et al. A rapid and quantitative reversed-phase HPLC-DAD/ELSD method for lipids involved in nanoparticle formulations[J]. Journal of pharmaceutical and biomedical analysis, 2022, 220: 115011.[6] Li L, Wang H, Ye J, Chen Y, et al. Mechanism Study on Nanoparticle Negative Surface Charge Modification by Ascorbyl Palmitate and Its Improvement of Tumor Targeting Ability[J]. Molecules. 2022 27(14):4408.

SIRION Biotech的解决方案将巩固珀金埃尔默在细胞和基因治疗研发领域不断增长的地位珀金埃尔默宣布，其已达成协议，将收购SIRION Biotech GmbH公司。SIRION是一家全球领先的基于病毒载体的基因传递技术提供商。其技术可有效提升细胞和基因疗法研发中涉及到的基因传递效率。此次收购预计将在2021年第三季度完成。SIRION总部位于德国慕尼黑。公司目前已建立了强大的授权产品组合，为十多家大型制药和生物技术公司提供产品和技术，用于超过25种疾病和病症研究。SIRION的加入将在生物制药和碱基编辑技术领域，与珀金埃尔默此前收购的Horizon Discovery形成有力互补。Horizon提供基于CRISPR、CRISPRi和RNAi等技术的基因编辑和调控解决方案，以及定制细胞株。此外，此次收购还将进一步拓宽珀金埃尔默现有的细胞和基因研究解决方案，主要包括行业领先的高内涵、小动物活体影像和细胞全景绘制筛选技术；新兴的免疫检测；多模式细胞检测平台以及先进的自动化、微流控、信息学及分析平台。珀金埃尔默公司总裁兼首席执行官Prahlad Singh在评论该项收购协议时说：“目前70%的基因治疗试验都基于病毒载体。鉴于像癌症这样的疾病治疗中对靶向性、高效传递工具的需求不断增长，我们预计它将继续保持强劲势头。通过将SIRION创新的‘高效传递技术’与Horizon基因编辑工具和表型研究解决方案相结合，我们将能更好地支持、简化并加速细胞和基因治疗工作流程。”SIRION首席执行官Christian Thirion博士补充说：“我们很高兴与珀金埃尔默合作，继续扩大我们在细胞和基因治疗中病毒载体技术方面的领先地位。珀金埃尔默强大的产品组合，将极大地帮助我们更好地进入基因组分析、基因编辑和碱基编辑技术等领域，我们也将从其强大的全球布局和覆盖中获益。”关于珀金埃尔默珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案，助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长，我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球，我们拥有约14000名专业技术人员，服务于190个国家和地区，时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭，改善人类生活质量。2020年，珀金埃尔默年营收达到约38亿美元，为标准普尔500指数中的一员，纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息，请访问www.perkinelmer.com.cn关于SIRION Biotech GmbH SIRION Biotech成立于2005年，致力于推进用于基因和细胞治疗以及疫苗开发的新一代病毒载体技术。SIRION发展了新型的用于治疗的病毒载体，并利用基于慢病毒、腺病毒和类腺病毒的专利技术平台，加速了合作伙伴的药物研发进程。更多信息，请浏览www.sirion-biotech.com.

近日，珀金埃尔默宣布，其已达成协议，将收购SIRION Biotech GmbH公司。SIRION是一家全球领先的基于病毒载体的基因传递技术提供商。其技术可有效提升细胞和基因疗法研发中涉及到的基因传递效率。此次收购预计将在2021年第三季度完成。SIRION总部位于德国慕尼黑。公司目前已建立了强大的授权产品组合，为十多家大型制药和生物技术公司提供产品和技术，用于超过25种疾病和病症研究。SIRION的加入将在生物制药和碱基编辑技术领域，与珀金埃尔默此前收购的Horizon Discovery形成有力互补。Horizon提供基于CRISPR、CRISPRi和RNAi等技术的基因编辑和调控解决方案，以及定制细胞株。此外，此次收购还将进一步拓宽珀金埃尔默现有的细胞和基因研究解决方案，主要包括行业领先的高内涵、小动物活体影像和细胞全景绘制筛选技术；新兴的免疫检测；多模式细胞检测平台以及先进的自动化、微流控、信息学及分析平台。珀金埃尔默公司总裁兼首席执行官Prahlad Singh在评论该项收购协议时说：“目前70%的基因治疗试验都基于病毒载体。鉴于像癌症这样的疾病治疗中对靶向性、高效传递工具的需求不断增长，我们预计它将继续保持强劲势头。通过将SIRION创新的‘高效传递技术’与Horizon基因编辑工具和表型研究解决方案相结合，我们将能更好地支持、简化并加速细胞和基因治疗工作流程。”SIRION首席执行官Christian Thirion博士补充说：“我们很高兴与珀金埃尔默合作，继续扩大我们在细胞和基因治疗中病毒载体技术方面的领先地位。珀金埃尔默强大的产品组合，将极大地帮助我们更好地进入基因组分析、基因编辑和碱基编辑技术等领域，我们也将从其强大的全球布局和覆盖中获益。”关于珀金埃尔默珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案，助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长，我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球，我们拥有约14000名专业技术人员，服务于190个国家和地区，时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭，改善人类生活质量。2020年，珀金埃尔默年营收达到约38亿美元，为标准普尔500指数中的一员，纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。关于SIRION Biotech GmbHSIRION Biotech成立于2005年，致力于推进用于基因和细胞治疗以及疫苗开发的新一代病毒载体技术。SIRION发展了新型的用于治疗的病毒载体，并利用基于慢病毒、腺病毒和类腺病毒的专利技术平台，加速了合作伙伴的药物研发进程。

1. 前言药物的传递系统DDS近年来备受人们的关注，人们期望利用它提高药物疗效。脂质体是一种基于双层膜的纳米囊状结构，由于它良好的生物安全性和对药物的容纳性，常作为DDS中的药物载体。图1 脂质体模型为了判断脂质体是否适用于药物传递系统（DDS），需要评估它的膜流动性和相变温度。常用的评估方法是在脂质体中引入荧光探针，测量荧光各向异性来评价膜的流动性和相变温度。 日立具有超高灵敏度和高扫描速度的荧光分光光度计，可以选配荧光偏振附件和控温附件，准确获取脂质体的荧光各向异性。 2. 应用实例样品：DPPC脂质体荧光探针：DPH/TMA-DPH附件：带有控温装置的样品池支架 荧光偏振附件仪器：日立荧光分光光度计 测量模式：定量分析图2 荧光偏振附件（左）和程序控温附件（右）使用荧光分光光度计和荧光偏振附件测定脂质体样品的荧光各向异性，对于相变变温度的确定，通过可编程控温样品池支架来逐渐改变样品温度，结果如图所示。图3 样品荧光各向异性随温度的变化在不同温度下的荧光各向异性测量结果证实，当温度高于42.5oC时，各向异性会发生变化。 该结果表明该脂质体的相变温度为42.5oC。3. 总结日立荧光分光光度计F-7100具有超高灵敏度和60000nm/min的扫描速度,而且可以选用多种附件，为生物领域的研发提供多种解决方案。

固体分散体技术和喷雾干燥在难溶性药物中的应用近年报道的新药种类近 90% 都是属于水难溶性药物；由于其溶解度偏低，需要的给药剂量比其他药物大得多，这就使得难溶性药物的临床治疗效果低于预期。水溶性较差的药物化合物，由于其固有的低水溶性和在相关吸收窗口期内无法溶解于胃肠道介质，因此口服制剂的制备极具挑战性。业界研究者认为活性药物溶出限制其速率，为了获得足够的生物利用率，了解如何提高溶解速率非常重要。常用提高溶出度或溶解速率的方法有：固体分散体，药物颗粒微纳米化和优化脂质剂型配方等。固体分散体作为近些年的研究热点一直被广泛关注，它的优势也非常明显：改善难溶于水的药物化合物的性质，提高药物溶出速率，并且生物利用率也有明显改善。通过搭配水溶性聚合物，固体分散体主要应用于速释型药物系统，同时近期有研究发现其在缓释系统的表现也同样优异。固体分散剂的制备方法有很多种，包括基于溶剂的雾化蒸发技术产生微粒和对所得固体分散体进行微粒化的熔融技术。其中溶剂蒸发法包括喷雾干燥，冷冻干燥，超临界流体技术，静电喷雾和静电纺丝等方法。喷雾干燥是最常用于制备固体分散剂的技术，由于喷雾干燥可以生成细小的液滴，具有高比表面积，所以是一类非常快速的干燥过程。市面中喷雾干燥有不同类型的装置，尽管雾化装置和雾化能力各不相同，但其中大多数元配件都有一定相通性。近年来，研究者对喷雾干燥颗粒形成机理的探索也逐年增加；已经提出相关模型用于解释喷雾干燥颗粒形成的过程，特别是溶媒蒸发阶段，这也是液滴固化形成干燥颗粒的关键阶段。自从 1872 年首台喷雾干燥设备发明制造以来，在工艺及硬件方面已取得很大进步，同时也完全扩展到工业应用场景中。喷雾干燥可以通过简单的一步制造法产生小颗粒，并可以一定程度控制颗粒的特性以达到改善其药物传递性能的目的，这就非常适合肠道部位短的吸收窗口期，保证药物在相对短的距离内扩散。此外，喷雾干燥固体分散体微粒溶解速度快，可以获得良好的溶解曲线，还可以用于控制固体分散体的质量属性，防止药物与载体相分离，以提高药物稳定性和生物利用度。利用喷雾干燥制得的固体分散体具有粗糙表面和多空内部结构，有效增加颗粒总表面积；对研究微观结构及微观结构对配方性能的影响来讲，是当前研究优化所用配方的一种有效方法。在喷雾干燥过程中，可以调整一系列参数用以控制干燥过程和最终的颗粒特性。喷干过程中重要参数包括入口温度和出口温度，雾化气体流速，料液流速，料液粘度和液体中物料的性质。入口温度和出口温度是物料功能性过程监控解决方案的重要参数，有相关研究表明入口和出口温度之间的比率会影响形成颗粒的特性以及回收率；干燥气流对颗粒特性似乎没有任何直接影响，但在操作过程中还是建议使用最大流速，因为它会影响入口温度和出口温度。

传统培养工艺下，贴壁细胞通常使用细胞培养瓶、滚瓶、或细胞工厂等进行培养，培养规模相对有限，培养过程难以控制，且难以在保障质量可控的前提下进行工艺放大。使用微载体结合生物反应器进行贴壁细胞的悬浮式培养，是一种非常好的解决方案。传统微载体多采用合成聚合物制备的刚性实心微球，贴壁细胞在微载体表面呈2D曲面生长。在高投料密度下，反应器搅拌容易造成细胞死亡、并产生微载体碎片，对病毒产量及后续纯化造成成本增加、安全风险、回收率低等不可忽略的影响。[1]华龛生物面向病毒类生物制品行业推出首款3D多孔可降解微载体——3D TableTrix® 微载体V01，不仅可用于贴壁细胞的育种与收获传代，还可用于病毒生产。3D TableTrix® 微载体V01与传统微载体相比，在细胞扩增、产毒方面优势明显。用于Vero细胞大规模培养，细胞密度均可达到1× 107cells/mL以上，细胞在生物反应器中可稳定逐级放大，最终实现分泌型病毒和胞内病毒高滴度生产。图1：3D FloTrix® 细胞大规模培养技术用于病毒生产（点击查看大图）产品特点Product Features1. 呈蜂巢状多孔结构, 孔径范围30~50μm，孔隙率＞90%；2. 比表面积高达9000cm2/g以上，约等同于传统微载体表面积2~3倍，可在同等投料密度下提供更多有效生长空间，承载更多贴壁细胞；3. 微载体可完全降解，可提供由中检院核验的微载体降解残留检测方法（试剂盒）。实现无损收获细胞，可代替细胞工厂用于细胞育种和建立种子库；4. 具有仿生的生物力学特性，可有效缓冲搅拌式反应器中的流体剪切力与微载体间的碰撞作用，更充分地保障细胞活率，从而提高病毒产量；5. 放大工艺简单，细胞可实现罐转罐放大，全封闭工艺有效避免染菌风险；6. 支持湿热在线灭菌，可用于不锈钢反应器的大规模生产使用。Part.1微载体用于Vero细胞大规模培养工艺的建立细胞育种：使用10层工厂进行细胞育种，培养72h后用于反应器接种。培养液接种培养基为含10%NBS的SFM培养基，换液培养基为含1%NBS的SFM培养基。微载体3D TableTrix® 微载体V01,密度：2g/L。细胞密度微载体2g/L条件下，推荐细胞接种密度为25万-40万/mL。接种条件40rpm 5min，0rpm 25min循环8-16h后，调节为恒速45rpm。细胞培养细胞培养过程中每天取样计数并检测葡萄糖含量，葡萄糖含量低于1g/L时使用换液培养基进行换液，换液体积为总培养体积的80%。放大比例1 ：5原位传代细胞增殖4-5天，增殖倍数达8-10倍时，可以进行原位传代。传代前先对微载体进行计数，计数方法为胰酶降解载体计数。计数后沉降微载体，PBS清洗3次，用细胞消化酶消化约30min，细胞从微载体脱落，使用完全培养基终止消化。根据下一级接种所需细胞将合适体积的细胞载体悬液转移至下一级反应器。三级增殖效果Vero细胞可实现三级放大，且细胞增殖稳定。&bull 细胞生长8天最高可实现1.37×108cells/mL密度（图2）。图2.Vero大规模扩增细胞增殖曲线&bull 第一次转罐回收率93.8%；&bull 第二次转罐回收率100%，且细胞维持较高活性（图3）。图3.Vero大规模扩增细胞增殖和消化荧光图Part.2微载体用于Vero细胞大规模培养工艺的优化为了进一步降低经济成本和操作复杂性，在原接种工艺上对接种培养基及换液培养基进行优化，将接种培养液血清浓度降低至3%，换液培养基不使用血清，并进一步放大培养比例至1:8。由于换液时不使用血清，传代消化时也可将清洗次数由3次降低到1次，有效的节省试剂耗材成本和操作时间。工艺优化后扩增结果：不添加血清不影响细胞的增殖效率，细胞生长5天可实现5.42×106cells/mL密度（图4）。传代时PBS清洗一次不影响消化效率转罐回收率为93.3%，且细胞维持较高活性。图4.工艺优化后细胞增殖曲线Part.3微载体用于猪流行性腹泻病毒（PEDV）生产使用3D TableTrix® 微载体V01培养Vero细胞72h（Day 3）后，密度增殖到2.5×106cells/mL左右接种PEDV, 接种后每天收取上清检测滴度，获得病毒滴度峰值，并做二维产毒对比。用于生产PEDV结果：病毒接种后微载体上的细胞逐渐病变脱落，接毒后160h微载体上的细胞几乎完全脱落（图5）。图5. 接种PEDV前后细胞状态病毒滴度最高可达108.57 TCID50/mL，比二维平面工艺最高提高100倍以上（图6）。图6. 两种培养方式PEDV滴度对比Part.3微载体用于Vero细胞大规模培养工艺的优势1.细胞增殖迅速，5天可以实现10倍增殖。2.90%以上的细胞回收率保证较高的放大比例。3.转罐操作简便，1-2人即可操作，节省人力成本。4.血清用量少，有效降低成本。5.用于病毒生产可以显著提高病毒滴度，进而提高病毒生产效率。基于华龛微载体的Vero细胞大规模培养工艺，在微载体密度2g/L，细胞接种密度30万/ml条件下，采用无血清培养基培养5天细胞即可增殖10倍，通过罐内消化的方式传代，细胞回收率均在90%以上。在通过此工艺培养Vero细胞用于猪流行性腹泻病毒生产时病毒滴度显著优于二维平面培养的细胞。本工艺载体用量少，操作简单，同时可降解载体收获细胞，满足不同疫苗生产工艺需求。总结3D TableTrix® 微载体V01在Vero细胞的培养中表现出了较好的优势，相对于现有的的培养方式，使用相对低密度的V01微载体即可实现细胞的大规模扩增，且微载体可降解，实现细胞的无损收获，工艺简单，易于放大。凭借3D TableTrix® 微载体V01配合3D FloTrix® 自动化生物反应器的独特优势，在满足疫苗产业对于细胞数量和质量需求的同时，大大降低人工、时间及仪器耗材等成本。这为疫苗企业提供了新选择，带来了新动力。产品资质Product Qualification华龛生物的核心产品3D TableTrix® 微载体，源于清华大学科技成果转化，可作为细胞生长的微环境(Microniche) 实现细胞体外高质量扩增。该产品已获得：&bull 2项国家药监局药用辅料资质：CDE审批登记号为【F20200000496、F20210000003】；&bull 1项美国FDA-DMF药用辅料资质：备案号为【DMF-35481】。药用辅料资质（点击查看大图）参考文献[1] Kurokawa M, Sato S. Growth and poliovirus production of Vero cells on a novel microcarrier with artificial cell adhesive protein under serum-free conditions. J Biosci Bioeng. 2011 May 111(5):600-4. doi: 10.1016/j.jbiosc.2010.12.018. Epub 2011 Jan 23. PMID: 21262586.

table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" tbody tr td width=" 79" p style=" line-height: 1.75em " 成果名称 /p /td td width=" 542" colspan=" 3" style=" word-break: break-all " p style=" text-align: center line-height: 1.75em " strong 高动态载体环境力测量仪 /strong /p /td /tr tr td width=" 88" p style=" line-height: 1.75em " 单位名称 /p /td td width=" 542" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " 高动态导航技术北京市重点实验室 /p /td /tr tr td width=" 88" p style=" line-height: 1.75em " 联系人 /p /td td width=" 174" p style=" line-height: 1.75em " 付国栋 /p /td td width=" 161" p style=" line-height: 1.75em " 联系邮箱 /p /td td width=" 187" p style=" line-height: 1.75em " fuguodd@163.com /p /td /tr tr td width=" 88" p style=" line-height: 1.75em " 成果成熟度 /p /td td width=" 539" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " □正在研发 & nbsp & nbsp & nbsp □已有样机& nbsp □通过小试 & nbsp □通过中试 & nbsp √可以量产 /p /td /tr tr td width=" 88" p style=" line-height: 1.75em " 合作方式 /p /td td width=" 539" colspan=" 3" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " √技术转让 & nbsp & nbsp √技术入股& nbsp & nbsp & nbsp √合作开发& nbsp & nbsp & nbsp □其他 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " strong 成果简介： /strong & nbsp & nbsp & nbsp /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/f3f65a47-0306-439e-b4d5-9fb2466cfe7d.jpg" title=" QQ图片20160415133841.jpg" / /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp 针对高过载（大于16000g）、高速度（2～5马赫）、高速自旋（30～100转/秒）条件下载体姿态稳定、运动控制对载体姿态精确测量的迫切需求，突破高动态载体复杂运动建模仿真技术、高动态载体姿态实时解耦技术、姿态耦合误差抑制技术，实现一种适用于高动态运动环境下载体环境力精准测量的仪器，达到以下技术指标：加速度计量程：± 20000g；加速度计灵敏度：0.01mV/g；角速率陀螺量程：± 50000° /s；角速率测量分辨率：0.5° /s。成果广泛应用于钻井钻杆姿态控制、制导武器装备等领域。项目目前已完成样机研制，并在多种高动态环境下进行了应用验证，验证结果满足技术指标要求，具备成果推广与产业化条件。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " strong 应用前景： /strong br/ & nbsp & nbsp 成果在石油钻井钻杆姿态控制、制导武器装备等领域有广泛应用前景。 br/ & nbsp & nbsp 成果适用于石油勘探、国防等部门。 br/ & nbsp & nbsp 预计国内市场年需求量在8000～10000台，市场规模约10亿元。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " strong 知识产权及项目获奖情况： /strong br/ & nbsp & nbsp 获奖情况：北京市科学技术奖二等奖1项，吴文俊人工智能科学技术进步二等奖1项。 br/ & nbsp & nbsp 授权发明专利12项，受理发明专利5项，主要专利： br/ & nbsp & nbsp （1）专利名称：一种全织物皮肤感知自主柔性变形搜救机器人及其操作方法（专利号：ZL201110158329.7）； br/ & nbsp & nbsp （2）专利名称：可伸缩轮式蛇形机器人（专利号：ZL201210564904.8） br/ & nbsp & nbsp （3）专利名称：一种多运动模式可分体蛇形机器人（专利号：ZL201310244950.4） /p /td /tr /tbody /table p br/ /p

噬菌体展示应用相关载体设计的关键：1 相互结合位点的选择在蛋白酶底物噬菌体展示中，一个关键的组分是亲和性结构域，它使我们可以将底物序列和非底物序列区分开。这其中包括蛋白—蛋白相互作用、蛋白—肽段相互作用以及多组氨酸与镍螯合基质的结合。整合这几种不同的系统的要素在于，展示系统是基于高亲和性相互作用而设计的。通常，相互结合的两个物质之间的解离常数（Kd）应该至少在一个较低的nmol/L的数量级上，这样在实验中复合物的解离速度就可以比蛋白酶解的速度慢得多。例如，我们以往在这个领域中的工作中，利用的是一个hGH的高亲和性变异体，此变异体与其受体的Kd值约13pmol/L。然而，对于蛋白酶底物噬菌体展示库，挑选在适当的缓冲液条件下（例如低pH或高pH）能够被破坏的这种相互作用，将有助于选择性地富集非底物序列（被捕获而结合于固体支持物上）和最佳的底物序列（被蛋白酶解而释放）。另外一个必须考虑的是靶蛋白酶（或者其他的一些噬菌粒形成中可能碰到的蛋白酶）必须不会酶切亲和性结构域。由于这个原因，亲和性结构域一般都是一个稳定的球蛋白或者一个短的肽段。2 底物卡匣（cassette）的设计和构建底物噬菌体展示要成功，一个关键在于切割仅仅发生在亲和性（捕获）结构域和噬菌粒之间。幸运的是，丝状噬菌体对蛋白酶解有极强的抗性：在所有已知的蛋白酶中，只有枯草杆菌蛋白酶能够引起噬菌体外膜蛋白的显著降解。为使底物序列更易与蛋白酶作用，在附近的连接序列中引入一定部分柔韧性（segmental flexibility）的设计要谨慎。例如，底物序列GPGG（X）。GGPG位于亲和性结构域和pⅢ基因之间，柔韧的甘氨酸—脯氨酸接头分布于随机序列的两端。在我们的实验中，已经证实截短形式的pⅢ蛋白是有效的，但另外也有报道使用全长pⅢ蛋白也能取得成功。在多价底物噬菌体展示中，一个全长pⅢ蛋白对于感染是必需的。一些其他的重要因素也主导着文库卡匣的设计，包括随机化的密码子、密码子的选择以及文库的大小，这些在第2章中有详细的描述。在许多情况下，我们不可能穷尽含有8个或8个以上的残基的整个底物序列所有可能的排列。然而，在文库仅展示了一部分可得到的序列的情况下，我们也有可能得到关于底物特异性的相关信息。例如，要构建一个包含5个密码子的随机文库，可以先列举其中2个密码子的序列，以此作为参照序列；从中得到的信息可用于第二次的文库构建，即将此两个密码子固定，再列举另外3个密码子和（或）其他的扩展的底物序列。作为替代，可以通过整合已知的特异性决定因素并查明那些现在还较不清楚的因素，从头设计一个更集中的文库。

近三年全市科技创新各项重点指标平稳增长，研发投入保持年均10%以上增幅，高新技术产业产值提高到3553.22亿元，每年增长30%以上，2022年增速位列全省第一……年年迈上新台阶，盐城市科技创新佳音频传，与一个个奋进场景相呼应的，是盐城追“高”逐“新”深厚基因、打造创新高地的坚守与笃定。　　“加快实现高水平科技自立自强，是推动高质量发展的必由之路。”习近平总书记的谆谆教导，激励盐城市各重大科技创新平台载体“持续发力”。盐阜大地上，一个个品质科创平台载体在迭代升级大潮下正争分夺秒快速“生长”。　　勇挑大梁 点燃创新“强引擎”　　在科技创新方面占据优势，先人一步、快人一拍，就能在激烈的竞争中赢得先机，掌握主动。作为城市争取创新资源的关键利器，高能级科创平台一直是创新体系中的“塔尖”。　　“‘数字讲解员’底盘这个按钮陷进去，该如何处理？”6月29日下午，省产业技术研究院高通量计算研究所研发经理李明民的微信工作群弹出一条来自徐州的“求助”消息。根据客户发来的图片，李明民很快就判断出是对方操作不慎的缘故，及时给出了专业的解决意见。　　提起这款产品，李明民满是自豪地说：“这是国内无人驾驶领域首款基于无人驾驶技术打造的‘数字讲解员’，产品结合高通量所自主研发的Grus无人驾驶系统和全息投影数字人技术，能够根据实际需求进行场景适配，实现无人化接待、智能化讲解服务。”　　当5G成为全球业界的争夺焦点时，高通量所基于高通量计算技术“快人一步”抢占高地。“未来三年，我们将在现有的科研成果基础上，持续提升Grus无人驾驶系统的科技含量，扩大无人驾驶网联车的生产规模。”省产业技术研究院高通量计算研究所所长助理陈传飞介绍，目前该所自主研发的5G网联车已至第三代，而5G网联车最关键的核心技术就是无人驾驶系统，这项技术目前在国内处于绝对领先的地位。　　从突破关键核心技术到引领未来前沿技术，以高通量所为代表的盐城市各重大科技创新平台，正为加快实现高水平科技自立自强作出新的贡献。　　智能混动电控策略一举突破国外技术壁垒；研究院检测中心获国内行业最高认证；成功研发的4款混合动力多模变速箱，均达到国内领先水平……在距离高通量所20公里开外的江苏新能源汽车研究院检测中心，主任唐进正带领团队进行技术攻关。客户只需要把样品送过来，就能得到一整套个性化检测方案，不用再去其他检测机构，能大大降低客户的检测、物流成本，缩短研发周期。　　面对新产业、新业态、新模式，盐城市布局更多支撑产业高端升级的“高能级”平台，激起高质量发展“一池活水”。如今，依托北大拉曼半导体实验室、江苏中科兆能、盐城超级计算中心等20个现有新型研发机构，各大科创平台面向高精尖领域持续发力，让更多科技成果落地转化。　　串珠成链 构筑创新“强磁场”　　6月30日下午，还不到5点，江苏纳盛科技有限公司负责人刘钧提前完成当日的工作，兴致勃勃地准备去钓鱼。　　谈及纳盛科技的发展，盐城市可可空间孵化器管理有限公司中心负责人范豫坤的看法是——“我们都是彼此的‘合伙人’！”作为COCOSPACE所孵化出的高新技术企业的负责人，刘钧非常赞同范豫坤这句话。“COCOSPACE服务设施齐全，配套完善，经常会派人专驻对我们进行科创指导和创新创业服务。”他表示，公司将继续加大技术的创新力度，研发高端产品，让污水处理技术更好地造福社会。　　“虽然COCOSPACE关注的重点是资本，但做好科创载体，不应仅仅是财富故事，更多应是关于生长，包括在孵企业和孵化器本身。”范豫坤说，“‘全栈科创服务’是COCOSPACE新的使命和价值取向，有效链接‘产业、人与城市’，致力成为卓越的科创服务平台。”　　作为推动科技创新的重要载体，科技企业孵化器有效推动技术的创造、转移和转化。目前盐城市累计建成国家级孵化器、众创空间16家、9家，省级孵化器、众创空间、加速器30家、29家、2家，孵化总面积超200万平方米，催生充满活力的“科技绿洲”。　　“在全链条创业孵化服务体系中，科技企业孵化器发挥着‘承上启下’的关键作用。”市科技局高新技术处处长陈韫昱介绍，近年来盐城市积极围绕产业链布局创新链，推动建立覆盖科技型企业培育成长的“众创空间—孵化器—加速器”科技孵化链条，同时聚焦全市“5+2”战略性新兴产业和23条重点产业链，引导园区内孵化载体聚焦细分产业进行专业化转型，环保创新中心、悦达汽车科技企业孵化器等一批专业化孵化器加快发展。　　创新从来不是单打独斗，而是“抱团发展”。去年以来，省科技厅创新体制机制，多措并举支持苏北、苏南建立“科创飞地”，促进创新要素开放共享，推动南北产业链创新链双向融合。借助这股“东风”，“数字常盐科创飞地”“滨海（溧阳）科创飞地”这些科创飞地带来一系列科创企业和科创人才，这些企业与人才的汇聚，又为科创成果的诞生奠定新的基础。与此同时，盐城市积极探索“域外创造孵化+盐城转化制造”合作新机制，全面加强与科创资源富集地区合作对接，目前全市已签约落地离岸孵化载体17个。　　宕开笔墨 打造创新“核爆点”　　完善科技创新平台体系能有效整合政、产、学、研、用各类资源，贯通研发、孵化、转化、投融资服务等关键链条，然而科创平台载体如何确定未来发展主赛道，使得产业和空间的适配度更高？　　——是“速度”，是“眼光”，更是“布局”。　　“下一步，我们还将在深化产业研究上狠下功夫，围绕推进科技创新、产业孵化等主题，与清华大学、南京大学等研发平台研究会商，探索适合环科城发展实际的新路径。”过去一年，盐城市加快建设绿色制造之城、绿色能源之城、绿色生态之城、绿色宜居之城，持续塑创绿色低碳发展新优势。作为亭湖区绿色环保产业的“主战场”，盐城环保科技城主要负责人表示，环保科技城将依托黄海碳中和产业创新中心、中研绿色金融研究院等专业机构，就“双碳”课题进行深入探讨，以环保产业的“底色”坚持和绿色发展为坚守，加快打造建设绿色低碳发展示范区的战略高地。　　近年来，盐城市先后制定出台《全市园区科技企业孵化器建设与发展的意见》《关于全市科创飞地建设和发展的实施意见》。面对市级层面的高度重视和全市孵化载体稳中有进、亮点突出的发展态势，下一步市科技局将重点推进创新创业孵化平台向市场化、专业化、精细化发展，全力提升科技企业孵化成效。　　窥一斑而知全豹。随着一系列“建平台、引人才、优环境、强保障”组合拳的推出，盐城市各大科创平台载体成为提升产业高质量发展的亮丽底色。　　“让一个个创意在科创载体中逐渐变为现实，变成生产力，才是最终的目标。”一个深耕多年的科创载体里，有无数精彩的故事可以挖掘。范豫坤也没有想到，曾经的一片空地，短短4年就华丽转身为现代化“潮流”街区，为公司建设带来更多年轻“血液”，很多创业者也沿着盐南高新区的产业发展潮流“顺势而上”。　　同样面对“智能化改造数字化转型”的大背景，陈传飞常说的一句话则是——“乾坤未定，你我皆是黑马。”高通量所持续响应市场主体对生产、仓储、运输、销售等环节的“智能化改造数字化转型”的需求，将数字技术与先进制造业进行更深层次的融合创新，推出基于盐城实情的“智能化改造数字化转型”综合解决方案，不断强化科创赋能。

p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/1e5f1e21-ba04-4348-8ebb-fd97526a7df1.jpg" title=" u=3039589369,1013941557& amp fm=26& amp gp=0.png" alt=" u=3039589369,1013941557& amp fm=26& amp gp=0.png" width=" 369" height=" 197" style=" width: 369px height: 197px " / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-align: justify text-indent: 2em " 预 /span span style=" text-align: justify text-indent: 2em " 制灵活洁净室 /span span style=" text-align: justify text-indent: 2em " 解决方案(“PODs”)的领导者 /span span style=" text-align: justify text-indent: 2em " G-CON Manufacturing和GE医疗集团为改进细胞疗法和病毒载体制造，计划合作通过为药物开发人员提供一个用于早期临床和商业生产的，灵活且易于部署的制造平台。 /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/be682b75-5763-4f9b-8ed9-c03b454874b0.jpg" title=" 企业微信截图_20190125101844.png" alt=" 企业微信截图_20190125101844.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 两家公司打算将GE Healthcare的模块化端到端细胞疗法和病毒载体技术以及工艺设计融入G-CON专有的洁净室技术。这意味着药物开发商和制造商可以购买功能齐全的生产线和环境，这些生产线和环境可以安装在仓库式结构中。 /p p 　　该合作还将包括制造慢病毒(LV)和腺相关病毒(AAV)载体所需的洁净室技术，这是一种用于新兴基因疗法治疗的递送载体。基因治疗领域发展迅速，虽然只有少数治疗被批准使用，但仍有200多项临床试验正在进行中。 /p p 　　G-CON Manufacturing总裁兼首席执行官Maik Jornitz表示：“众所周知，细胞治疗行业的商业化需要制造业的范式转变，因为生产过程具有高度个性化和复杂性。G-CON提供高质量的标准化预制洁净室和密封环境，与GE Healthcare的细胞疗法和载体工艺设计和设备完美契合。这种组合将为制造商提供交钥匙处理能力，速度和可靠性。这种方法将消除制造瓶颈，这些瓶颈目前推迟了这一关键新疗法的生产。“ /p p 　　去年，GE医疗集团推出了FlexFactory& #8482 ，用于细胞治疗，这是一种半自动化，模块化的端到端制造平台，可帮助扩大规模，数字化和加速细胞治疗临床试验和商业活动的制造流程。由于细胞疗法FlexFactory可以安装在G-CON提供的洁净室中，因此合作可以加强这项服务。矢量G-CON POD进一步支持该产品。 /p p 　　GE医疗集团细胞与基因治疗总经理Catarina Flyborg表示：“G-CON基础设施与GE Healthcare的细胞疗法和载体平台相结合，将有助于缩短需要载体制造的细胞疗法的上市时间。在现场并与整体治疗工作流程相关联。它的设计考虑了早期的制造工艺，这是未来大规模制造和投资决策验证的必要基石。” /p p 　　立即生效，药物开发人员可以寻求G-CON和GE Healthcare的综合解决方案，用于他们的细胞治疗和载体开发和生产需求。 GE Healthcare和G-CON将继续为喜欢非组合解决方案的客户独立销售他们的产品和服务。 /p

1月15日，生命科学行业服务和技术的领先供应商Groupe Novasep SAS（Novasep）宣布，赛默飞已经完成了对Novasep在比利时的病毒载体制造业务Henogen S.a.的收购，收购金额约为7.25亿欧元现金。Novasep的病毒载体制造业务为生物技术公司和大型生物制药客户提供疫苗和疗法的合同制造服务。Novasep的病毒载体业务位于比利时的Senefe和Gosselies，拥有7000多平方米最先进的临床和商业生产能力。该公司成立于20多年前，拥有约400名员工，在广泛的病毒载体领域拥有丰富的运营和技术经验，预计2020年收入为8000万欧元（约9500万美元）。赛默飞执行副总裁Michel Lagarde说：“Novasep的病毒载体业务是一个极好的战略契合点，因为赛默飞将继续在全球扩展其细胞和基因疫苗和治疗的能力。他们在欧洲的制造能力补充了我们在北美的四个开发和制造基地。此外，他们还带来了一支极具才华的团队，在广泛的病毒载体领域拥有超过20年的经验。这种结合将有利于我们在该地区寻求支持和能力的全球客户，以及为欧洲内外的患者提供新药的欧洲客户。”Novasep总裁兼首席执行官Michel Spagnol说：“赛默飞是我们病毒载体业务及其未来发展的杰出合作伙伴。我们多样化的客户群将受益于我们的病毒载体服务能力与赛默飞世尔的规模和能力的结合。我们有才华的员工将为一个致力于为患者提供开创性新药的组织带来深厚的专业知识。”该业务将是实验室产品和服务部门的制药服务业务的一部分。关于NovasepNovasep是一家为生命科学分子提供经济高效和可持续制造解决方案的全球供应商。Novasep的独特服务包括工艺开发服务、净化设备和交钥匙工艺、合同制造和复杂活性分子服务，适用于制药、生物制药、精细化工、食品和功能性配料以及发酵和化学商品行业。

#本文由马尔文帕纳科应用专家冯慧庆供稿# 基因治疗是生物制药行业中一个快速增长的领域，通过基因治疗可实现疾病的治疗或预防。其中，重组腺相关病毒(rAAV)是目前基因治疗领域研究较多的一类病毒载体。腺相关病毒（adeno-associated virus, AAV）是微小病毒科（Parvoviridae）家族的成员之一，一般，研究中采用的重组腺相关病毒载体（Recombination adeno-associated virus, rAAV）是在非致病的野生型AAV基础上改造而成的基因载体，由于其种类多样、免疫原性极低、安全性高、宿主细胞范围广、扩散能力强、体内表达基因时间长等，rAAV被视为最有前途的基因研究和基因治疗载体之一。目前，rAAV的准确定量分析和表征的难度是阻碍基因治疗快速发展的关键因素。我们常常需要对rAAV进行综合全面表征，比如衣壳数量、实心率、颗粒尺寸、聚集体比例等。传统情况，rAAV滴度和病毒载量采用ELISA、ddPCR、AUC和EM等技术进行测量。但这些方法通常费时费力，而且精确度不高。本文通过GPC/SEC和多角度动态光散射（MADLS）两种分析技术分析rAAV5样品，展示了快速、准确和可靠地定量测量AAV的病毒滴度（AAV Titer）和实心率(% full AAV)的方法。 01仪器参数OMNISEC GPC/SEC多检测器系统非常适合于生物医药行业，可用于全面表征rAAV样品。OMNISEC包含一个示差折光检测器(RI)，紫外线全波长阵列检测器(UV-Vis 190-900 nm)和光散射检测器，仅需一次进样，可精确测量绝对分子量、聚集体比例、病毒滴度和实心率。与传统HPLC不同，测量过程不依赖柱保留体积，也不需要一系列标样进行色谱柱校正。图1显示了使用OMNISEC测量的CQA关键质量参数。02检测方法我们采用Empty和Full rAAV5两个样品作为分析案例。Full rAAV5 载有已知分子量为785 kg/mol的PFB-GFP ssDNA。经qPCR和ELISA测量方式可知，该样本的病毒滴度为2.5x1013。采用色谱柱P4000和P3000串联，对rAAV样品的进行色谱分离。由OMNISEC软件采集分析测试结果，其中硬件系统包含OMNISEC RESOLVE(包含泵、自动进样器和柱温箱)和OMNISEC REVEAL（包含示差、UV/PDA和直角90°/小角7°光散射检测器）。样品经过分离洗脱后，使用共聚物分析方法确定样品两种不同组分的浓度和分子量。计算方法如下：其中，ConcCapsid是衣壳浓度(mg/mL)，NA是阿伏伽德罗数，Mwcapsid是衣壳的分子量(g/mol)，ConcDNA是DNA浓度(mg/mL)，MwSeqDNA是来自序列的ssDNA的分子量。因此，通过计算出的颗粒浓度，可以很容易地得出样品实心率的百分比。 03检测结果案例一：图2显示了Empty rAAV5的三检测色谱图。RI信号由红色曲线表示，260 nm紫外信号由紫色曲线表示，直角光散射(RALS)信号由绿色曲线表示。样品包含四个部分：单体峰保留体积(RV)在12.5ml，碎片在16ml ，二聚体在10.5ml ，聚集体在8.5ml 。使用共聚物分析方法，可以得到表1结果。单体的分子量为3.84×106g/mol。衣壳的理论分子量为3.8×106g/mol，证实分析结果与预期相符。MW/Mn为分子量分布，描述了样品的分散性，单体和二聚体的值接近1，而聚集体和片段均显着高于1，表明在同一峰内有多个不同分子量的组分。Fraction of Sample表示样品组分百分含量，单体所占百分比为84.7%。Fraction of Protein显示了样品中衣壳的百分比，单体包含99.8%的衣壳。这证实了样本确实是Empty rAAV5。最后Empty rAAV5样品总滴度为5.91x1013Vp/ml。 案例二：第二个样品Full rAAV5的三检测器色谱图如图3所示。图中显示了与Empty rAAV5截然不同的色谱峰。分析色谱图可以看出，只包含两个不同的组分，其中单体峰，大概12.5ml RV处，包含Full 和Empty rAAV5的混合物，而聚集体出现在8ml RV处。测试结果见表2。对于主体的单体峰，计算出其混合物分子量为4.49×106g/mol，其中86%为衣壳。rAAV5的蛋白质组分的分子量为3.89×106g/mol，这与表1中Empty rAAV5 的数据一致。单体是总体的93.2%，样本的总滴度为7.48x1013VP/ml。其中单体包含78% Full rAAV5，22% Empty rAAV5。需要注意的是，这种分析方法假设样品要么是Full ，要么是Empty ，忽略部分装载或过度装载情况。Zetasizer Ultra纳米粒度及电位仪可以使用MADLS方式快速确定病毒滴度。从OMNISEC获得的数据与Zetasizer Ultra的粒子滴度进行了比较，两种技术之间有很好的相关性，见图4。另外，本文将Full rAAV5和Empty rAAV5以确定比例混合，来对Full rAAV5样品进行分析。表3显示了每个样品的预期值和实际值Full rAAV百分比。图5显示了期望值和实际值之间有很强的相关性，证实了OMNISEC确定样品实心率结果的可靠性。为了进一步评估OMNISEC对rAAV样品准确表征能力，我们进行了rAAV5样品的热应力稳定性研究，同时，基于ZS Ultra对聚集体的极高灵敏度，我们利用了ZS Ultra表征rAAV5聚集体的微小变化。测试条件是将rAAV5样品置于25oC到80oC之间进行测试。在不断加热过程中，在每个温度下测量rAAV5样品的粒径。在25oC和35oC之间，没有观察到粒径的变化。从35oC开始，可以观察到粒径开始增大，这表明样品开始发生变化(图6A)。30oC和45oC下的数据比较清楚地显示了这些样品之间的大小差异(图6B)。我们选择45oC条件，对OMNISEC进行进一步稳定性研究。将rAAV5样品在稳定在45oC，分别在2min 、5min、10min和15min后，取样品到OMNISEC上测试。图7色谱叠加图显示样品发生了明显的变化，聚集体百分含量增加，单体浓度含量降低。表4显示MW在此潜伏期内保持稳定，单体峰中的AAV百分比也保持稳定。结论：在这项研究中，我们展示了OMNISEC和Zetasizer Ultra在综合分析表征rAAV5样品的能力，以及将两者联合使用的应用价值。 OMNISEC多检测SEC系统将示差折光检测器、紫外全波长检测器、光散射检测器集成一体化设计，具有更高的灵敏度和准确度，通过一次进样分析，可提供各种血清型AAV样品的绝对分子量、衣壳大小、滴度、实心率、聚集体、片段和样品稳定性等关键质量属性。虽然这些参数中很多都可以使用传统的生物化学方法来确定，但OMNISEC提供了更为简单、可靠的方法，正逐渐成为一种表征分析AAV通用的技术工具。

时间：2017年7月27日 19:30 - 20:30内容简介：国家对细胞治疗领域管理政策的收紧和规范化，对CAR-T及干细胞治疗等前沿研究领域来说，是挑战但也是机遇。无论您选择病毒载体、质粒表达系统还是游离核酸片段进行基因编辑，如何高质量高通量地完成以上载体的分离纯化，并使之达到药品级的要求，都是一个普通实验室向GMP/GLP实验室转变的关键步骤。密度梯度超速离心工艺，作为最经典的纯化工艺流程，经过全球几十年的实践验证，广泛应用于病毒颗粒疫苗等生物制品行业，是工业药品级病毒、核酸纯化的首选方法。与此同时，超速离心不仅可用于制备，还可用于检测。贝克曼库尔特独有的分析型超速离心技术，还可用于病毒载体中聚合体、空壳病毒、错误组装病毒等颗粒的检测和验证。本次线上讲座，我们邀请了贝克曼库尔特生命科学部离心机产品经理霍德华与大家共同探讨，贝克曼超速离心技术如何协助您拿到最纯的基因编辑载体。主讲人简介：霍德华产品经理 贝克曼库尔特生命科学部从事细胞与分子生物学实验室科研及相关产品的应用支持和市场推广工作近15年，对各种细胞、核酸、蛋白的常用和前沿技术及仪器具有广泛而深入的了解，曾参与了多个实验室多种技术平台的构建与优化。目前在贝克曼公司负责离心机产品线的全国市场及应用推广业务，可为客户提供离心机及周边相关的实验完整解决方案支持。近年来，已协助国内外多家客户成功搭建病毒载体纯化相关的超速离心分离纯化技术平台，积累了丰富的病毒载体纯化的经验，为各地贝克曼离心机的新老用户提供了多场专题培训及疑难解答。点击此处轻松报名。

抗体药物生产是个非常复杂的过程，工艺步骤繁多，大致分为上游细胞培养和下游分离纯化。近年来，上游的关键技术不断进行创新，细胞株开发技术不断提升，细胞培养基也不断地优化，上游的表达量从以往的1g/L普遍提高至5~10g/L，大幅降低了上游细胞培养成本。而相较于上游工艺的相对成熟，下游分离纯化技术则进步缓慢，自动化程度较低，导致下游工序成为抗体药物的生产瓶颈，抗体主要生产成本也转移到下游，制约着抗体药物进入临床直至到商业化。一般来说，抗体的纯化可以分为三个连续的阶段：亲和捕获、中度纯化和精细纯化。然而，基于前述的行业现状，如何针对不同的抗体分子制定更高效的整体纯化策略，如何在每个工艺步骤设计更合适的纯化方法，如何在确保纯化效率的基础上降低生产成本，就显得尤为重要。由此，2024年9月26日下午15:00~16:00，博格隆联合佰傲谷，特别策划了本期线上研讨会，围绕抗体类药物下游纯化工艺关键要素进行深入解析，结合实战经验探寻更经济高效的纯化解决方案！（报名链接可至博格隆官网查看）嘉宾介绍万艳 药明生物下游工艺开发部主任万艳，在抗体下游工艺开发上有10多年经验，能运用各类层析去除杂质并提高抗体纯度。已在国际期刊上发表近20篇专业文章。贾秋品 博格隆资深层析介质应用专家贾秋品博士，毕业于东华大学与瑞典卡罗琳斯卡学院。曾先后任职于国内外知名公司工艺开发部门，拥有深厚的生物制药下游纯化工艺开发背景。在层析工艺开发及填料应用方面具有多年的深入研究和操作经验，曾参与多个生物制药纯化项目的工艺开发与放大。关于博格隆博格隆成立于2008年，是一家专注于为分离纯化提供高质量层析介质的高新技术企业，是中国较早具备大规模生产分离纯化介质能力的企业之一。博格隆所提供的产品涵盖各类分离纯化介质、预装柱、实验室及工业生产级空柱、微载体，同时提供分离纯化工艺开发服务及填料定制。

药物粉体是大部分药物制剂的主体，其疗效不仅取决于药物的种类，而且很大程度上还取决于组成药物制剂的粉体性能。大量的研究表明，药物粉体的比表面积、孔径分布和真密度等物性参数关系到粉末颗粒的粒径、吸湿性、溶解度、溶出度和压实度等性能，在药品的净化、加工、混合、制片和包装能力中扮演着重要角色。尤其是对于原料药和药用辅料，其比表面积等参数是其性能的重要指标。原料药，作为药物的活性成分，其比表面积会影响其溶出度、颗粒粒径和溶解度等性质。在一定条件下，同等重量原料药的比表面积越大颗粒粒径则越小，溶解和溶出速度也相应加快。通过对原料药比表面积的控制，还可使其达到很好的均匀度和流动性，保证药物含量分布均匀。药用辅料，作为生产药品和调配处方时使用的赋形剂和附加剂，比表面积正是其重要功能性指标之一，它对于稀释剂，粘合剂，崩解剂，助流剂，尤其是润滑剂具有重要意义。例如，对于润滑剂而言，比表面积显著影响其润滑效果，因为润滑剂要起到润滑效果的前提，就是要能均匀地分散在颗粒的表面；一般来说，粒径越小，比表面积越大，越容易在混合过程中均匀分布。由此可见，精准、快速、有效的测试医药粉体的比表面积和真密度等物性参数，一直都是医药研究中不可缺少的关键环节。因此，在美国药典USP和USP，欧洲药典Ph. Eur. 2.9.26和Ph. Eur. 2.2.42以及《中国药典》2020年版四部通则第二批增修订的理化分析内容0991和0992中，都明确规定了药物粉体比表面积的测定方法和固体密度的测定方法。一、气体吸附技术及其应用气体吸附技术是材料表面物性表征的重要方法之一，基于吸附分析能够对原料药、药用辅料和药物制剂的比表面积、孔容及孔径分布、真密度等参数进行精准的分析。进而对药品的有效期、溶解速率与药效等性能做一些基础性的分析，助力医药行业的快速高质量发展。比表面积：主要对于药品有效期、溶解速率和药效有着重要影响。一般来说，比表面积大，其溶解和溶出速度也相应加快，进而保证了药物含量分布均匀；但比表面积过大：会使药物吸附更多的水分，不利于药物的保存和药效的稳定。孔容及孔径分布：对药物崩解、释放和生物利用度有着关键的影响。较大的孔容可在孔道内负载各种药物, 并可对药物起到缓释作用, 提高药效的持久性；此外，一定范围内孔径增大，药物的释放速率也会相应加快。真密度：对粉体药物的流动性，均匀性，压缩性以及离析度、结晶度等有着重要的影响。真密度的大小可作为判断材料的结晶状态以及二元混合物中固体含量百分比；此外，对于优化辊压速度、辊压压力等工艺参数具有一定的指导作用。2、 比表面积和孔径分布表征中的实际应用案例1、 原料药蒙脱石散的比表面积表征蒙脱石，是由膨润土提纯加工而得，因其特殊的层状晶体结构使其具有良好的吸附能力、阳离子交换能力和吸水膨胀能力，在药学上具有独特的优势。其作用机制与其较大的比表面积息息相关。由于其较大的比表面积，因而可对毒害物质具有较强的吸附作用；此外，与消化道黏液蛋白静电结合，对消化道黏膜起保护和修复作用[1]。以下是使用国仪量子V-Sorb X800系列比表面及孔径分析仪对蒙脱石散粉体材料的表征案例，据中国药典2020版四部规定，采用氮气作为吸附质，样品待测面积至少＞1m2 ，我们建议不少于0.1g，在105℃下真空加热脱气2小时后进行测试。从图1可以看出，不同种类的蒙脱石散其表面积差距较大，分别为 76.57 m2/g，47.67 m2/g和29.32 m2/g，研究者可以通过比表面积的测试结果来进行基础药性的判断，进而根据药品的实际作用需求来选择相应类型的原料。图1 不同种类的蒙脱石散比表面积测试结果2、 药用辅料硬脂酸镁的比表面积表征硬脂酸镁，呈片状晶体形状，主要用作片剂和胶囊的润滑剂或抗粘剂；由于其不确定的化学组成导致硬脂酸镁具有不同的物理性质，从而影响其润滑功能，其比表面积对硬脂酸镁润滑功能起到关键作用[2]。比表面积越大，其极性越强，附着力越大，可以在颗粒表面形成一层较薄但均匀的硬脂酸镁层，相应的合成物的润滑性就越好；而比表面积较低的硬脂酸镁，容易在颗粒表面富集。润滑性能就会较差。以下是使用国仪量子V-Sorb X800系列比表面及孔径分析仪对硬脂酸镁的表征案例，据中国药典2020版四部规定，采用氮气作为吸附质，样品待测面积至少＞1m2 ，我们建议待测面积＞5m2，根据美国药典要求，其BET方程的P/P0选点在0.05～0.15之间，其线性拟合度要大于0.9975。从图2可以看出，在经过40℃、80℃和100℃预处理之后，其比表面积测试结果分别为 6.14 m2/g，5.78 m2/g和3.10 m2/g，可以发现不同预处理温度对其表面积测试结果有较大影响，且随着脱气温度升高，其比表面积数值越小，经过分析主要是硬脂酸镁的成分复杂，且熔点较低，较高的脱气温度会造成硬脂酸镁烧结或熔化。图2 不同预处理温度下硬脂酸镁比表面积测试结果3、 纳米氧化锆材料的比表面积和孔径分布表征纳米氧化锆材料是一种白色结晶氧化物，在过去的十年中由于其表面光滑、质地致密，高强耐磨，良好的生物相容性和化学稳定性，因而在医疗硬组织修复领域中很受欢迎。以下是使用国仪量子V-Sorb X800系列比表面及孔径分析仪对纳米氧化锆的表征案例。从图3可以看出，粒径为2.0-2.5 μm（左）和粒径为1.0-1.5 μm（右），其比表面积测试结果分别为18.64 m2/g和19.91 m2/g，可以发现随着粒径的降低其比表面积数值在增加。此外，也对粒径为1.0-1.5 μm的纳米氧化锆材料进行了孔径分布的表征，从图4的N2吸附-脱附等温线可以看出，主要为Ⅱ类等温线，在高点时吸附量陡增，可能存在少量的大孔结构；从BJH介孔孔径分布图来看，样品基本没有介孔结构，但在100 nm-200 nm处存在相对集中的孔径分布，可能含有部分大孔结构，可结合扫描电镜进一步观察确认。从SF-微孔孔径分布图以及N2吸附-脱附等温线图来看，样品存在较为少量的微孔结构，集中分布在0.75 nm，即最可几孔径为0.75 nm。图3 不同颗粒尺寸的纳米氧化锆比表面积测试结果（左：2.0-2.5 μm，右：1.0-1.5 μm）图4 N2吸附-脱附等温线（左）、BJH-孔径分布（中）、SF-孔径分布（右）三、真密度表征中的实际应用案例在医药领域，气相二氧化硅的亲水性可用来消除水肿和降低伤口发炎产生的分泌物；帮助腹泻病人固定和结合水分；在皮肤病学中广泛用作干燥剂，其高吸附性可用来吸附微生物和微小病毒。气相二氧化硅还可作为乳浊液的稳定剂、药物载体，延长药效和促进药物吸收。以下是使用国仪量子G-DenPyc X900系列真密度测定仪对气相二氧化硅材料的表征案例。从图5可以看出，经过不同改性后的气相二氧化硅其真密度数值具有较大的差异，分别为0.154 g/ml，0.299 g/ml和0.382 g/ml，研究者可以在保证药效的前提下，选择相应较轻的二氧化硅进行生产加工。图5 不同改性后的气相二氧化硅的真密度测试结果国仪量子比表面及孔径分析仪国仪量子V-Sorb X800系列产品可以提供超低比表面积和微孔、介孔孔径及其分布的稳定测试，是满足中国药典测试方法的高通量快速经济型仪器；实现来料、出厂成品比表面积快速测试，孔径分布分析，进而进行质量把控，调整工艺参数，预估药品性能等。产品具有测试高效、结果准确、性价比高、自动化操作简单易学等诸多优势。全自动比表面及孔径分析仪V-Sorb X800系列参考文献[1] 次旦卓嘎. 蒙脱石治疗小儿腹泻的临床效果分析[J]. 世界最新医学信息文摘, 2019(79):2.[2] 郭仁庭, 覃忠富,傅长明, 等. 硬脂酸镁的性质、应用及市场前景综述[J]. 企业科技与发展: 上半月, 2011, 000(004):P.15-17.

脂质体及聚合物作为纳米药物的常用载体，在药物合成方面已取得了巨大的成功，但在靶向递送方面，仍存在着诸多挑战，纳米药物该如何实现靶向递送呢？在谈论靶向之前，先要了解一个关键的药理学概念，以器官靶向为例：器官靶向药物输送不是将所有给药剂量都输送到目标器官，而是提供足够的剂量以达到所需的生物效果，同时限制脱靶积累的毒性；即使大部分注射剂量没有到达目标器官，也应该足以引起生理效应并为患者提供益处。靶向方式分类纳米药物靶向的方式多种多样，总的来讲，可以分为三大类（如图1）。图1. 靶向方式归类图被动靶向被动靶向依赖于调整纳米颗粒的物理性质，如大小、形状、硬度和表面电荷，使其与解剖学及生理学相结合。例如，调节纳米颗粒的大小可以确定纳米颗粒从不连续的血管（如肝脏和脾脏中的血管）外渗的趋势。主动靶向主动靶向包括用化学或生物的方法修饰纳米颗粒的表面，使其特异性地与靶器官高度表达的受体或其他细胞因子相结合。例如，用单克隆抗体修饰纳米颗粒，以使核酸传递到难以转染的免疫细胞中。内源性靶向内源性靶向包括设计纳米颗粒的组成，使其在注射时与血浆蛋白的一个不同的亚群结合，从而将其引导到目标器官并促进特定细胞的摄取。例如，参与体内胆固醇运输的蛋白质已被证明是脂质纳米颗粒有效的肝细胞传递所必需的。对比而言，被动靶向和内源性靶向的设计度与可控性相对较低，主动靶向自然成为了靶向递送的研究焦点。在肝外靶向的研究中，就涉及了较多的主动性靶向，表1也列出了多种肝外给药的纳米颗粒组合物。表1. 用于肝外给药的纳米颗粒组合物靶向修饰方法药物靶向本质上为官能团之间的相互作用，即纳米药物表面的核心基团与受体部位的基团进行化学结合。以脂质纳米颗粒为例，载体组分中的PEG脂质多位于颗粒表面且本身易于修饰，因此，可以在PEG脂质上加载受体部位的结合基团以实现靶向目的。以下列举了几种常见的PEG脂质修饰方法。马来酰亚胺修饰使用DSPE-PEG2000-马来酰亚胺作为功能化PEG脂质，替换LNP中一定摩尔量的聚乙二醇脂质，通过其取代的羧基端半胱氨酸直接与肽偶联，可以形成肽靶向的纳米粒子。再如SS-31，一种线粒体靶向的四肽，具有巯基，只需与马来酰亚胺标记的脂质纳米颗粒孵育，即可进行硫酰马来酰亚胺偶联。NHS修饰NHS酯通常用于标记胺基生物分子。NHS酯与胺基的反应具有pH依赖性，结合的较佳pH值与生理环境的pH值相同。使用DMG-PEG-COOH-NHS作为功能化PEG脂质，替换LNP中一定摩尔量的聚乙二醇脂质，通过在C端添加赖氨酸修饰MH42，并通过其侧链的伯胺偶联，可以形成肽靶向的纳米粒子。同样，许多具有胺基的抗体和靶向肽也可通过该反应偶联到脂质纳米颗粒上：乳铁蛋白可特异性结合活化的结肠巨噬细胞上的LRP-1，实现细胞靶向抗炎治疗；还有较为熟知的程序性死亡配体1单克隆抗体的应用。氨基修饰氨基有利于醛酮分子的化学选择性附着。甘露聚糖还原端醛基与氨基羧基修饰的脂质之间肟偶联反应的正交特性保证了脂质纳米颗粒表面多糖分子的取向。甘露聚糖受体靶向脂质体既可以作为抗菌药物递送的载体，也可以作为用于免疫治疗的重组疫苗的载体。DBCO修饰DBCO标记可促进巯基-炔反应，并可选择性偶联荧光探针、亲和标记和细胞毒性药物分子。例如，抗体scFv-N3可被有效地偶联到DBCO修饰的脂质纳米颗粒上。研究发现，抗体修饰的脂质纳米颗粒可穿越血脑屏障，并诱导脑特异性积累，以治疗中枢神经系统疾病。结论：人体复杂的生化环境给纳米药物的靶向递送制造了诸多阻力。在实际探索中，被动靶向，主动靶向和内源性靶向，可作为靶向设计的联合工具，在寻找绝对的靶向位点、真实的靶向机理与达到实际的靶向效果之间寻求平衡。在此当中，主动性靶向的尝试值得支持，正如文中所讲PEG脂质的各种修饰方式，大量的设计性尝试定能排除越来越多的靶向干扰因素，朝靶向机理的挖掘处更深一步。参考文献：1. Menon, Ipshita et al. “Fabrication of active targeting lipid nanoparticles: Challenges and perspectives.” Materials Today Advances (2022): n. pag.2. Dilliard, S.A., Siegwart, D.J. Passive, active and endogenous organ-targeted lipid and polymer nanoparticles for delivery of genetic drugs. Nat Rev Mater (2023).3. Herrera-Barrera, Marco et al. “Peptide-guided lipid nanoparticles deliver mRNA to the neural retina of rodents and nonhuman primates.” Science Advances 9 (2023): n. pag.应用范围:纳米药物制备系统: