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系统生物学在生物制品宿主细胞蛋白检测中的应用

已有 5233 次阅读 2013-5-29 10:15 |个人分类:生物制品|系统分类:论文交流| 生物学, 检测

杜洪桥综述 严家新审校

原载《国际生物制品学杂志》20105  260-263 

 

【摘要】新版《中国药典》对生物制品的质量要求更高,其中对生物制品宿主细胞蛋白(host cell proteinHCP)残留量的限制也更严格。新兴的系统生物学(包括蛋白质组学、基因组学和生物信息学)已在HCP的研究中获得了广泛应用。此文综述系统生物学在生物制品HCP鉴定和评估中的应用。

【关键词】蛋白质组学;基因组学;生物信息学;宿主细胞蛋白

KeywordsProteomicsGenomicsBioinformaticsHost cell protein

 

前言

生物制品中残留的宿主细胞蛋白(host cell proteinHCP)作为外源蛋白将在不同程度上引发机体的免疫应答,最终可能导致过敏反应或其他不良反应,因此必须建立合适的检测HCP的方法监控生物制品的质量。《中国药典》三部(2010年版)对生物制品的质量要求进一步提高,生物制品的安全性将更有保障。近年来,系统生物学(包括蛋白质组学、基因组学和生物信息学)领域的新进展已经改变了整个生物学的研究方式,该领域的多项新技术,如DNA测序、采用质谱仪进行的高通量蛋白鉴定,以及基于高效计算机的序列搜索算法等,已广泛应用于生物制品的研发,包括对HCP的鉴定和评估。本文综述系统生物学在生物制品HCP鉴定和评估中的应用。

……

结论与展望

活细胞表达的治疗用重组蛋白有可能拯救生命,但我们的产业必须首先解决HCP的分析与控制这个难题。对HCP可能带来的风险仍有很大争议,并且这种争议将持续下去。

HCP种类繁多、结构复杂,作出圆满的科学解释并建立合适的检测策略的难度很大。HCP相关的生物学和免疫学最新进展将有助于确定HCP检测和风险评估的新策略。对HCP的评估显然不能仅采用单一的模式。在开发的早期、风险较大或缺乏成熟工艺的情况下,要启动HCP的评估,只能先用较长时间制备抗体。重要的是要了解法规HCP的要求,制订坚实的、科学的HCP策略,确保候选药物能通过l临床试验。有证据表明,HCP达到一定水平后可引发免疫应答,并可能导致临床相关不良事件的发生。制定任何生物制品的HCP指标依赖于纯化技术和全面的风险评估。鉴于药物从开发到进入市场成本很高,必须使用现有的最佳手段对HCP杂质的特性和含量做全面科学评估,从而能尽量减少出现HCP相关不良事件的可能。

HCP的研究仍然是一个多产的领域并正在不断进步。未来的挑战包括开发出能检测生物制品中的所有或大多数HCP的分析方法,推进相关工艺的开发,开发出新的检测系统以更好地预测生物药物中存在的HCP可能构成的风险。基因组学、蛋白质组学、生物信息技术还有其他领域的快速发展将继续增强我们对生物制品HCP的认识和分析能力。

全文下载:

系统生物学在生物制品宿主细胞蛋白检测中的应用.pdf





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