mRNAの開発と製造
mRNAプロセスの隠れた複雑性への備え
メッセンジャーRNA(mRNA)は、急速に台頭しつつあるバイオセラピューティクスの分野です。大きな可能性を秘めている一方で、この分野はまだ発展途上段階にあります。mRNA療法は、COVID-19に対するmRNAワクチンの急速な開発が示すように、難治性疾患に対する標的治療や柔軟な製造プロセスを実現する新たな機会を提供します。mRNAの臨床的潜在性はワクチンを超え、タンパク質補充療法、遺伝子治療、がん免疫療法などの先進的治療法にも広がっています。
mRNAプロセスの制御を確実に行いましょう
新たなmRNAプロセスの開発には複雑な道程が伴い、その過程には予期せぬ障壁が潜んでおります。ザルトリウス社は、お客様が
- mRNAプロセスの習得
- 収量を損なうことなく純度を高める
- 最適な製造戦略とレイアウト設計を確立する
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プロセス理解
mRNAプロセスの習得
プロセス最適化、工程内制御、品質管理における適切な分析戦略は不可欠です。pDNA、mRNA、LNPの各工程にわたる幅広いプロセス性能を確固たる理解で把握することで、以下の効果が期待できます:
- プロセスの開発期間の短縮
- 迅速かつ正確な品質管理アッセイの提供
- プロセスのさらなる堅牢化を実現します
各RNA医薬品はそれぞれ独自の特徴を有しております。
新たなタイプのRNAが登場しており、その長さ、サイズ、折り畳みパターンは多様化しています。目標とする最終投与量も進化を続けています。mRNAの製造に一般的に用いられるインビトロ転写は、複雑な酵素反応です。pDNA、mRNA、および関連する不純物を迅速かつ効率的に追跡することは、成功のために極めて重要であり、同時に製造コストを最小限に抑える必要があります。その結果、各mRNAプロセスは独自のものであり、徹底的に最適化されなければなりません。
mRNAおよびpDNA特異的解析により、プロセスをモニター・最適化いたします
PATFIXプラットフォームは、モノリシック技術と組み合わせたオンラインHPLC(高速液体クロマトグラフィー)システムです。特に非HPLC専門家がプロセスラボで分析をわずか5~15分で実行できるよう設計されています。
- pDNA:全アイソフォームを識別し、プロセスの追跡と最終品質(原料)の確認が可能です。
- mRNA:IVT(体外転写)コンポーネントおよび不純物(例:dsRNA、切断RNA)の定量・モニターを行います。
強力なデータ解析ソフトウェアにより、プロセスに影響を与えるパラメーターのモニター・理解、実験設計の最適化が可能です。モデリング技術を用いた反復的最適化を実現します。SIMCA®およびPATfix®は、製造工程における制御と追跡を強化します。
mRNA製品の品質
あなたのmRNAと同じくらいユニークな精製プロセス
mRNAプロセスは新たな急速に発展する分野であるため、標準化が不十分です。saRNAやcircRNAといった新たな形態のmRNAが登場しており、ワクチン以外のmRNAアプリケーションにはより高用量が必要となるため、より厳格な純度要件が求められます。その結果、mRNAを精製するための万能なソリューションは存在しません。
各RNA医薬品において要求される純度に達する
pDNA、mRNA、LNP(リポナノ粒子)の精製には優れたソリューションが求められます。これらは高分子であり、シェアストレスを受けやすい可能性があり、またmRNAプロセスにおけるdsRNAや切断RNAなどのプロセス由来不純物と類似している可能性があるためです。
複数の製造プラットフォーム(saRNA、cirRNA、mRNA)において、新たな構築物ごとにプロセスは異なり、導入される可能性のある不純物も同様に変化します。これにより、目的に適合した精製プラットフォームの開発が妨げられています。
ユニークな分子には多様なソリューションが求められます
ザルトリウスのpDNA、mRNA、LNP精製における包括的なツールボックスと専門知識により、品質と収量を迅速かつ確実に最大化することが可能です:
- すぐに使用可能なHiP2プラットフォームプロセスは、2工程のクロマトグラフィー(CIMmultus DEAEおよびCIMmultus C4HLD)によりpDNAの高純度・均質性を実現し、当社のシングルユースライン中空糸と組み合わせることで最大の回収率を達成できます。
- 4種類のモノリスクロマトグラフィーカラムと、当社独自のHydrosart® TFF(タンジェンシャルフローろ過)カセットからなる包括的なツールボックスは、mRNA精製に特化しており、高RNA含有量サンプルにおいても不純物レベルをターゲットにすることが可能です。
- 当社の幅広いTFF(タンジェンシャルフローろ過)消耗品ラインナップにより、LNPの穏やかな精製が可能となり、収量を最大化いたします。
mRNAの商用生産
商業スケールにおける施設設計の最適化
製造プロセスは施設設計の中核をなします。目的に適合した施設において、堅牢かつコスト効率の高いプロセスフローを実装すると同時に、変化に迅速に対応できる十分な柔軟性を考慮に入れる必要があります。
主な考慮事項としては、生産規模、単一製品と複数製品の選択、現在の生産量と将来の生産量の目標値、分散型製造と集中型製造、そして自社内でのpDNA製造と外部委託の選択が挙げられます。
ご自身の課題を理解する
mRNA製造のスケールはモノクローナル抗体と比較して比較的小さく、pDNA製造やカプセル化を統合する場合があります。適切な領域の垂直統合や分離に関する判断を含め、大規模なレイアウト設計は複雑です。
mRNA製造においては、RNAを分解し使用期限の短縮や品質低下を招くため、RNAseコンタミネーションを避ける必要があります。
DNAテンプレートから封入まで ― 貴社に最適なmRNA製造戦略を見つけましょう
当社は、変化する要件に対応し、お客様のビジネスシナリオに合わせてサービスを提供できるよう、最大限の柔軟性を考慮したバイオ医薬製造プロセスを設計いたします。統合ソリューションにより、エンジニアリング企業と科学ソリューションの間のギャップを埋めることで、最適なレイアウト設計をご提案いたします。
無菌接続・切断を備えたエンドツーエンドの閉鎖系シングルユースプロセスソリューションにより、RNAse汚染(コンタミネーション)を防止します。
統合自動化によるエンドツーエンドのバイオ医薬製造プロセスソリューション
当社のチームは、お客様のニーズに基づき、pDNAやLNPカプセル化を含むmRNAプロセス全体のレイアウト、ワークフロー、設計を開発いたします。
mRNAの製造について詳しく知る
ウェビナー
IVTから最終ろ過まで ― mRNAプロセスを最大限に活用する
IVT反応はmRNA製造に効率的であり、新たな分析ツールにより高い回収率と品質の達成が可能です。
隠れたmRNA製造の課題に、ご準備はできていますか?
バイオ医薬品企業が、mRNA製造における隠れた複雑さを克服するために、実績のある戦略をどのように適用できるかについて学びましょう。
mRNAプロセスの開発における隠れた複雑性
円卓会議では、mRNAプロセス開発における課題を克服するための効果的な戦略について議論いたします
パート1:プラスミドDNAの純度と収量の向上
パート1では、原料の品質と純度を確保し、生産プロセスを最適化するためのその他の工程を踏むことで、プラスミドDNAの収量を向上させる方法について学びます。
部品2:迅速な分析戦略によるmRNAのボトルネック解消
「mRNAプロセスの簡素化」ウェビナーシリーズ第2部では、改善されたプロセス、分析技術、ツールが、mRNAに対する前例のない需要に応えるためにどのように役立つかを引き続き探求してまいります。
パート3:プロセスに適した精製手法の選択
本シリーズ最終回のウェビナーでは、ザルトリウスの精製専門家が、モノリスクロマトグラフィーを特徴とするmRNA精製ツールボックスによって実現可能な柔軟性についてご説明いたします。