藥品質量管理規范(GxP)-合規性

與小化合物或傳統生物制藥的生產相比，病毒載體的生產存在的挑戰。一些挑戰包括起始材料(如質粒、生產細胞系)的固有可變性、缺乏參考標準、插入突變的風險(用于整合載體)、活性成分的使用和多種污染源。所有這些參數都直接影響最終治療產品的安全性和有效性，包括毒性、免疫原性、致癌性和脫落引起的環境風險等方面。

與任何其他治療產品一樣，用于基因治療的病毒載體的開發和生產必須在臨床和商業產品生產期間遵循藥品生產質量管理規范(GMP)。GMP法規適用于生產工藝的每個步驟：人員、廠房、工藝、產品和流程。

符合GMP的病毒載體生產工藝必須確保病毒載體的效價(生物活性)、純度(無污染物或雜質)和安全性(無潛在有害物質)一致。為了實現這一目標，在生產過程中，通過測量關鍵的物理、化學、生物和微生物特性，并保證它們在適當的限度、范圍或分布范圍內，控制各種"關鍵質量屬性" (CQA)。

評估這些CQA的快速、可靠和高通量分析方法在工藝開發和后續質量控制(QC)期間符合GMP要求的批量釋放測試中至關重要。由于QC(GMP)的監管要求高于研發(R&D)，因此在轉移前，必須對產品開發期間設計的分析方法進行重新評估、更新和驗證。

鑒于大多數自動化液體處理設備顯著提高了結果的可重復性和樣本的可追溯性(包括整合到實驗室信息管理系統(LIMS)中)，因此它們本質上適用于高監管合規性。此外，其中一些自動化系統配備了將研發部開發的自動化方法(即流程開發)轉移至符合GMP的QC檢測所需的所有功能。

分析方法-病毒載體生產過程中的常用技術

在生產過程中評估病毒鑒別、產量、效力、純度和安全性的最常見分析方法依賴于兩種主要技術的變化：酶聯免疫吸附測定(ELISA)和聚合酶鏈式反應(PCR)。其他分析方法包括陰離子交換色譜法、流式細胞術、毛細管電泳、動態光散射和電子顯微鏡。

盡管ELISA程序很簡單，但它包含許多重復的步驟，孵育時間很長，容易出現人工錯誤。

完整的ELISA檢測(從標準稀釋到讀板和結果報告)可以通過將臺面或外圍設備整合到自動液體處理設備上而實現自動化。此外，自動化有助于使用相同的樣品分裝平行運行各種實驗，提高整體通量并節約珍貴的樣品。

基于PCR的分析方法需要復雜的工作流程，手工操作時，工作流程高度分散 (如DNA/RNA提取、DNA/RNA質量控制、PCR構建、擴增和檢測)，增加了出錯的可能性和樣品可追溯性方面的困難。與ELISA工作流程的自動化相似，PCR工作流程的自動化可以針對單個步驟或完整的工作流程來完成：“樣品到結果”解決方案。

除了end-point評估技術(即ELISA和PCR)的自動化之外，自動化液體處理流程還可以支持在最終評估之前進行的準備實驗，包括那些需要培養和處理細胞的實驗。其中兩種最常見的是檢測(i)感染性病毒滴度，一種測定病毒載體生物學功能的效價測定法和(ii)復制能力病毒(RCV)，一種評估病毒載體無法復制的安全性測定法。得益于新一代工作站中的吸頭技術和專用軟件，自動液體處理設備為處理細胞培養物提供了顯著的優勢。這些自動化系統可以確保精確溫和的吸液和分液、受控的溫度和振蕩以及無菌性，以及允許整合第三方設備進行自動化分析。

Hamilton提供的自動化解決方案

為了覆蓋廣泛的通量和整合能力，Hamilton自動化提供了三種平臺類別: (i) Microlab® VANTAGE系列用于高通量實驗(35-60 SBS板位)和360°整合，包括Hamilton物流柜和后整合柜，(ii)Microlab® STAR™和STAR V系列, 用于中高通量的實驗(25-60 SBS板位)和180-270°整合, 以及(iii)Microlab® NIMBUS和Microlab® Prep™, 用于低通量的入門級用戶(7-20 SBS板位) 。目前，所有Hamilton中高通量平臺都使用同一種Hamilton VENUS®軟件。入門級自動化我們的STAR™, STAR V和VANTAGE系列除了可以配備2-12的單通道移液頭，也可以配備96或384移液頭(MPH)， ML NIMBUS系列也可以配備一個單獨的96MPH。

得益于臺面模塊的多樣性，除了移液，Hamilton平臺還可以執行多個步驟(如：加熱、振蕩、冷卻、開蓋、關蓋、將培養基輸送到臺面上、離心、pH測量、固相萃取、成像分析、條形碼或者2D碼閱讀)。 我們在制藥行業的項目經常包括與讀板機、洗站、孵育器和成像系統等的第三方集成。