分析用超遠心システム(AUC)アプリケーション:AAV:アデノ随伴ウイルスについて 分析用超遠心システム(AUC)アプリケーション:AAV:アデノ随伴ウイルスについて

AAV:アデノ随伴ウイルスについて

AAV:アデノ随伴ウイルス

アデノ随伴ウイルス

遺伝的障害を引き起こす原因となっている遺伝子を、ウイルスベクターを使って健常な遺伝子に置き換える「遺伝子治療」が、遺伝性疾患を治療する最も有用な方法です。このウイルスベクターによる治療法の開発は遺伝性疾患の患者にとって唯一の希望となっています。

遺伝性疾患の治療には薬物療法もありますが、その目的は疾患の症状を緩和させることであり、患者は薬物を飲み続けなければなりません。一方、遺伝子治療では、ウイルスベクターによって疾患の原因となっている遺伝子を健常な遺伝子と置き換えます。この治療が成功すると、遺伝性疾患は完治し、これ以降継続して治療を受ける必要がありません。すなわち、遺伝子治療は遺伝性疾患の完治に至る可能性が高いため、薬物療法よりも多くのメリットを患者に提供できます。アデノ随伴ウイルスは、そのウイルスベクターの最も有力な候補ウイルスの一つです。

組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)ベクターの均一性の分析には、
従来よりさらに優れた分析技術である超遠心分析法が必要です。

ヒトの遺伝子治療において、ウイルスベクターは非常に有望な、新しいタイプのバイオ医薬品です。臨床試験段階での遺伝子治療用ウイルスベクターの製造において、原料から製剤に至るまでの製造工程を一貫して品質モニタリングができる分析技術が望まれています。このような分析技術を導入することで、製造メーカーは品質が担保され、より安全なウイルスベクター医薬品を患者へ提供することが可能となるといった大きなメリットを享受することができます。

遺伝子治療用ウイルスベクターの臨床試験での使用前には、研究者はウイルスベクター製剤中のタンパク質不純物、残留DNA、凝集体、ウイルス粒子量に関して、製造ロット間の違いを評価しなければなりません。動的光散乱(DLS)、電子顕微鏡観察(EM)およびサザンブロッティングなどの分析技術では、ウイルスベクターの評価において分解能が十分でなく、またバイアスがかかるため、データに再現性がないことがあります。

遺伝子治療用のウイルスベクター分析の新しいソリューション
分析用超遠心機によるウイルスベクター溶液の分析 ~

超遠心分析法は、組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)ベクターの血清型や遺伝子導入量の違いに関係なく分析をし、マトリックスフリーなサンプルセルにウイルス製剤を導入するだけで、溶液のまま測定することができます。さらに、分析用超遠心機は多波長測定が可能な光学系を搭載しており、ウイルスを構成するタンパク質や核酸など成分の吸光特性に合わせて複数の吸光度での分析が実施できることから、以下のようなウイルスベクターの分析に非常に役立ちます。

ウイルスベクターの均一性ならびに会合状態を分析

遺伝子が導入されていないウイルス、正常に遺伝子が導入されたウイルス、さらには凝集の前段階であるウイルスの会合体を明確に見分けることができます。

ウイルスベクターの凝集物を定量的に分析

Typical Virus-Like Particle (VLP) プロファイル
*HMWs:high-molecular-weight

不完全なウイルス粒子ならびにウイルス粒子を形成する物質(ウイルス由来もしくは細胞由来のタンパク質や核酸)のコンタミネーションの判定

ウイルスベクター内に導入された遺伝子量を正確に定量

内包された遺伝子量に応じてAAV粒子の密度が変化します。つまり、遺伝子量が多いほど、密度が大きくなり、沈降係数も大きくなります。このため、沈降係数から導入されている遺伝子量を知ることができます。


■ 前処理:ウイルスベクターの調整

ベクターとして一般的に使用されているさまざまなウイルスと、トランスフェクションの成功に影響する要因についての詳細を動画でご紹介。(英語)


■ 前処理:滅菌およびCertified‐free 超遠心用チューブ

ウイルスベクターの精製・濃縮操作には分離用超遠心機を用います。その際に、滅菌およびCertified‐free(DNA, DNase, RNase, PCR inhibitors, Endotoxinフリー)の遠心チューブを用いることで、in vivo実験において、チューブからのコンタミネーションを気にする必要がなくなります。


■ 前処理:ウイルスベクター濃縮

ウイルスベクターの精製・濃縮操作には分離用超遠心機が有用です。本アプリケーションノートでは、2例の方法を紹介します。また、これらの方法は、核酸サンプル調製又は電子顕微鏡法のような他の研究のためにウイルス粒子を濃縮するためにも使用できます。