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生物分析 | 寡核苷酸药物临床前安全评价策略及实验外包服务

作者:北京爱思益普生物科技股份有限公司 2023-10-31T00:00 (访问量:8691)

寡核苷酸药物是一种能够靶向mRNA的短片段的RNA或DNA序列及其衍生物的药物,它们可以通过调节mRNA的转录过程,从而控制致病蛋白的表达,进而发挥治疗疾病的效果。寡核苷酸药物具有高度的特异性和选择性,可以针对特定的基因或信号通路进行调控,从而治疗一些难以用传统药物治疗的疾病,如遗传性疾病、肿瘤、感染性疾病等。在目前获得市场批准的15种寡核苷酸药物中,ASO(反义寡核苷酸)占据了大部分,只有一种是Aptamer(核酸适配体),还有四种是siRNA(小干扰RNA),其中的三种进行了GalNAc的修饰。在目前对于寡核苷酸类药物的定量分析在对其候选化合物的PK和TK评估过程中,目前主流的方式是LC-MS/MS和LC-FLD,LC-FLD(液相荧光平台)具有灵敏度高、选择性好、操作简便、成本低等优点,是寡核苷酸药物分析中的一种重要方法[1]。检测原理

利用LC-FLD定量分析寡核苷酸类药物的基本方法和原理是先通过加热使双链DNA分离,通过在冷却过程中加入带有荧光基团的肽核酸(PNA)探针基于碱基互补配对原则与反义链的结合,如图1。PNA是一种DNA模拟物,其特点是多肽骨架取代了DNA的磷酸主链[2]。由于PNA没有负电荷,因此它与DNA和RNA之间没有静电排斥力,这使得它们的结合稳定性和特异性都得到了显著提高。

荧光检测方法的优势

LC-FLD(液相荧光平台)是一种利用碱基互补配对原理和荧光检测技术来测量寡核苷酸药物浓度的方法,它相对于LC-MS(液质联用平台)方法的优势有以下几点:

灵敏度高:LC-FLD可以实现寡核苷酸的荧光检测,具有灵敏度高的特点,可以比LC-MS高出10倍,适用于低浓度的样本分析。

成本低:LC-FLD使用的仪器和试剂相对于LC-MS更为简单和便宜,可以节省研发成本和时间。

操作简单:LC-FLD不需要复杂的质谱参数设置和优化,只需要选择合适的荧光探针和流动相条件,就可以实现寡核苷酸的检测。

然而,由于需要通过液相分离来实现选择性,将干扰物或代谢物分离出来,因此,荧光分析方法通常需要比质谱方法更长的分析时间。



图1. 荧光检测的原理

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