mRNA 백신 생산에 막여과 기술 적용
mRNA 백신 생산에 막여과 기술 적용
배경 소개
30년 이상의 연구 끝에 mRNA 백신은 코로나{1}} 대유행이 전 세계적으로 맹위를 떨치고 있는 시기에 큰 주목을 받고 있습니다. 새로운 백신 기술인 mRNA 백신은 연구 개발 주기가 짧고, 비용이 저렴하며, 항원 선택 범위가 넓으며, 보호 효과가 좋은 장점이 있습니다. 전통적인 하위 단위 백신 및 불활성화 백신과 비교할 때 mRNA 백신은 잠재력이 크며 생물 의학 분야의 다크호스가 되어 생물 의학 분야에 전복적인 변화를 가져올 수 있습니다.
mRNA (mRNA)
메신저 RNA(mRNA)는 DNA 가닥에서 주형으로 전사되고 단백질 합성을 안내할 수 있는 유전 정보를 전달하는 단일 가닥 리보핵산의 일종입니다. 세포 내 유전자를 기반으로 한 상보적인 염기쌍 형성 원리에 따라 전사적으로 mRNA가 생성된 후, mRNA에는 DNA 분자의 일부 기능적 부분에 해당하는 염기서열이 포함되어 있으며, 이는 단백질 생합성의 직접적인 주형으로 사용됩니다. mRNA는 세포 전체 RNA의 2~5%에 불과하지만 가장 다양하고 대사가 활발하며, 반감기가 가장 짧은 RNA의 일종으로 몇 분 만에 분해된다. 합성 후 몇 분에서 몇 시간.
mRNA 백신
mRNA는 다양한 병원체와 싸우기 위해 신체의 면역 반응을 활성화하는 표적 단백질 또는 면역원을 생성하기 위해 인간 세포의 "청사진"을 전달하는 자연 발생 분자입니다. mRNA 백신은 바이러스 자체가 아닌 바이러스의 유전자 서열을 사용하므로 mRNA 백신에는 바이러스 성분이 없고 감염 위험도 없습니다. 동시에 mRNA 백신은 연구 개발 주기가 짧아 바이러스 변이에 대처할 수 있는 새로운 후보 백신을 신속하게 개발할 수 있습니다. 체액성 및 T 세포 면역의 이중 메커니즘, 강력한 면역원성, 보조제가 필요하지 않으며 대량 생산이 용이하다는 점은 글로벌 공급의 주요 이점을 뒷받침합니다. mRNA 백신은 3세대 백신에 속하는 새로운 형태의 핵산백신이다. mRNA 백신은 기존 백신에 비해 바이러스 감염과 유사하며, 전문의의 지도에 따라 주입하면 인체 내에서 S 단백질을 합성한 뒤, 바이러스 감염을 시뮬레이션해 신체를 자극해 항체를 생성할 수 있다. mRNA 백신은 빠른 세포 내 발현, 빠른 반응, 강력한 면역원성, 높은 효능 및 안전성, 짧은 연구 개발 주기, 쉬운 대규모 생산 등의 장점을 가지고 있습니다. 지난 몇 년 동안 광견병, 인플루엔자 및 기타 전염병에 대한 다양한 mRNA 백신이 임상 시험에 들어갔고 좋은 적용 가능성을 보여주었습니다. 코로나-19 전염병 동안 mRNA 백신의 성공적인 적용은 플랫폼을 더욱 검증하고 특히 수의학 분야에서 감염성 질병 예방에 mRNA 백신을 적용할 수 있는 수문을 열었습니다.
mRNA 백신 생산과정
2019년 말 갑작스럽게 발생한 코로나19-19는 바이오메디컬 산업의 지형을 바꿔 놓았습니다. mRNA 백신 기술은 지난 30년간 과학자들의 지속적인 노력으로 연구되어 왔으며, 이를 인간에게 적용하는 것이 가능해졌습니다. 바이러스는 가변성이 매우 높은 병원체로서 mRNA 기반 백신 기술은 표적 단백질을 신속하게 변형시켜 신속하고 대량 생산이 가능해 바이러스성 질병 감염 예방에 긍정적인 효과를 갖는다. 코로나-19는 다른 주요 질병에 대한 mRNA 기반 백신 및 mRNA 백신 예방 접근법의 문을 열었으며, mRNA 기반 백신 기술 홍보의 영향과 중요성은 코로나-19 예방 자체를 훨씬 뛰어넘을 수 있습니다.
최근 몇 년 동안 mRNA 백신은 큰 진전을 이루었고 다양한 종양 및 전염병의 예방 및 치료에 대한 응용 기술이 점차 발전하고 성숙되었으며 다양한 mRNA 백신이 임상 시험에 진입했습니다. 그러나 새로운 백신 개발 기술인 mRNA 백신은 여전히 연구개발에 있어서 몇 가지 문제와 도전에 직면해 있으며, 공정 개발에서도 여전히 극복해야 할 문제가 많다. 환자를 위한 mRNA 치료를 진정으로 실현하기 위해서는 끊임없이 문제를 찾아내고, 문제를 해결해야 합니다.
현재 mRNA 백신의 생산과정은 복잡하고 번거롭지만, 막여과 기술은 mRNA 백신의 전 생산과정을 거치고 있습니다.
막 여과 기술
막 여과 기술은 압력에 의해 구동되는 막 분리 기술을 말합니다. 특정 압력 하에서 액체가 필름 표면을 흐를 때 필름 표면의 많은 작은 구멍은 물과 작은 분자만 통과하여 투과 액체가 되고 액체의 부피가 더 큰 물질이 됩니다. 필름 표면의 미세 구멍이 필름의 액체 입구 측에 갇혀 농축된 액체가 되어 액체를 분리하고 농축하는 목적을 달성합니다. 새로운 고효율 분리, 농축, 정화 및 정화 기술인 막 여과는 조작이 간단하고 바닥 공간이 작으며 처리 과정에서 상 변화가 없고 새로운 오염 물질이 없으며 분리 효과가 좋은 등의 장점이 있습니다. 지난 30년 동안 급속한 발전을 이루었으며 석유화학, 경공업 섬유, 식품, 의약, 환경 보호 및 기타 분야에서 널리 사용되었습니다.
mRNA 백신 생산에 막여과 기술 적용
mRNA 백신의 다양한 생산 단계에서는 제품, 불순물 및 실험 목적이 다르기 때문에 다양한 접선유동여과 형태와 막여과 제품을 사용해야 합니다.
(1) LNP 한외여과 정제/농축
mRNA가 양전하를 띤 물질(미세유체 포장 LNP)과 결합한 후 한외여과 정제/농축 과정이 필요합니다. mRNA 백신 생산 과정에서 mRNA-LNP 복합체의 입자 크기에 따라 적절한 구멍을 가진 막 외피 또는 중공 섬유를 선택하여 결합되지 않은 mRNA와 유리 지질을 제거하고 mRNA-LNP 복합체의 농도를 높이고 mRNA-LNP 복합체를 대체할 수 있습니다. 버퍼, pH 값 조정 등
(2) 살균 및 여과
살균여과 공정은 살균필터를 거쳐 유체 중의 미생물을 제거하여 멸균된 여과액을 얻는 생산공정이다. 살균 여과 과정은 제품의 품질에 부정적인 영향을 주어서는 안됩니다. mRNA 백신 생산 공정에서는 일반적으로 세균 등 미생물 오염물질을 제거하고 mRNA 백신의 안전성을 높이기 위해 기공 크기가 0.22μm인 필터를 사용합니다.
가이들링 소개
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