JP5570600B2 - ポリペプチド精製のための方法およびシステム - Google Patents
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Description
項目1.ポリペプチドを精製するための高速タンパク質液体クロマトグラフィー(FPLC)に基づく方法であり、a)ポリペプチドを含む溶液を、固定相を含むクロマトグラフィー手段につけるステップと、b)クロマトグラフィー手段である固定相に溶液を通過させることにより、溶液に含まれる他の分子からポリペプチドを分離するステップと、c)クロマトグラフィー手段からフロースルーまたは溶出液中にポリペプチドを回収するステップと、d)ろ過により再生したポリペプチドを含むフロースルーまたは溶出液を滅菌するステップと、を含む方法。
項目2.項目1のステップb)において、ポリペプチドは固定相と相互作用して固定相により保持され、ステップc)において、ポリペプチドは溶出により回収される項目1に記載の方法。
項目3.ステップd)において、ろ過は真空ろ過である項目1または2に記載の方法。
項目4.ステップa)〜d)のうち1つ以上のステップが自動的に制御される項目1〜3のいずれかに記載の方法。
項目5.固定相は、生体高分子、無機高分子、または合成高分子であり、これらの各々は任意で、それに結合する官能基を有してもよく、または、固定相はメンブレンまたはモノリスであることを特徴とする項目1〜4のいずれかに記載の方法。
項目6.項目1〜5のいずれかの方法によりポリペプチドを精製するために構成される高速タンパク質液体クロマトグラフィー(FPLC)自動化システムであり、i)クロマトグラフィーモジュールと、ii)クロマトグラフィーモジュールの次に配置されるろ過モジュールと、を備えるシステム。
項目7.ろ過モジュールは、クロマトグラフィーモジュールから回収したポリペプチドを含むフロースルーまたは溶出液を滅菌ろ過するための少なくとも1つのろ過手段と、少なくとも1つのろ過手段による滅菌ろ過を制御するための制御手段と、を備える項目6に記載のシステム。
項目8.ろ過モジュールは、クロマトグラフィーモジュールから回収したポリペプチドを含むフロースルーまたは溶出液を滅菌ろ過するための2つ以上のろ過手段と、各ろ過手段に対する、ろ過手段による滅菌ろ過を制御するための機能的に接続された制御手段と、を備える項目6または7に記載のシステム。
項目9.滅菌ろ過は真空をかけることにより行われる項目7または8に記載のシステム。
項目10.制御手段は、演算手段による制御用の入力端子と出力端子とを任意で備える少なくとも1つの電動リレーと、少なくとも1つの電気機械バルブとを備え、電動リレーと電気機械バルブとは機能的に接続されている項目7〜9のいずれかに記載のシステム。
項目11.各制御手段は、互いに機能的に接続されている電動リレーと電気機械バルブとを備える項目7〜10のいずれかに記載のシステム。
項目12.制御手段は、演算手段による制御用の入力端子と出力端子とを備える項目7〜11のいずれかに記載のシステム。
項目13.電気機械バルブは、真空供給の伝達を制御するために用いられる項目10〜12のいずれかに記載のシステム。
項目14.電気機械バルブは前記電動リレーにより制御される項目10〜13のいずれかに記載のシステム。
項目15.電気機械バルブはソレノイドバルブである項目10〜14のいずれかに記載のシステム。
項目16.ろ過手段はフィルターカップである項目6〜15のいずれかに記載のシステム。
項目17.ろ過モジュールは、4つのろ過手段と4つの制御手段とを備える項目6〜16のいずれかに記載のシステム。
項目18.項目6〜7のいずれかに記載の自動クロマトグラフィーシステム用に構成されたろ過モジュールであって、ポリペプチドを含む水溶液を滅菌ろ過するための少なくとも1つのろ過手段と、少なくとも1つのろ過手段による前記滅菌ろ過を制御するための制御手段と、を備えるろ過モジュール。
項目19.ポリペプチドを含む水溶液を滅菌ろ過するための2つ以上のろ過手段と、各ろ過手段に対する、ろ過手段による滅菌ろ過を制御するための機能的に接続された制御手段とを備える項目18に記載のろ過モジュール。
項目20.ろ過モジュールは、4つのろ過手段と4つの制御手段とを備えることで、常に1つのろ過手段が制御手段に機能的に接続されている項目18または19に記載のろ過モジュール。
項目21.項目18〜20のいずれかのろ過モジュール用に構成された制御手段であって、演算手段による制御用の入力端子と出力端子とを任意で備える少なくとも1つの電動リレーと、少なくとも1つの電気機械バルブとを備え、電動リレーと電気機械バルブとは機能的に接続されている制御手段。
項目22.演算手段による制御用の2つ以上の入力端子と2つ以上の出力端子とを任意で備える2つ以上の電動リレーと、2つ以上の電気機械バルブとを備え、電動リレーと電気機械バルブとは機能的に接続されている項目21に記載の制御手段。
項目23.制御手段は、4つのリレーと4つのバルブとを備えることで、常に1つのリレーが1つのバルブに機能的に接続されている項目21または22に記載の制御手段。
a)ポリペプチドを含む溶液を、固定相を含むクロマトグラフィー手段につけるステップと、
b)クロマトグラフィー手段である固定相に溶液を通過させることにより、溶液に含まれる他の分子からポリペプチドを分離するステップと、
c)クロマトグラフィー手段からフロースルーまたは溶出液中にポリペプチドを回収するステップと、
d)回収したポリペプチドを含むフロースルーまたは溶出液をろ過により滅菌するステップと、を含む。
制御手段の構成の一例を図1に表す。図1に示す制御手段は、単一の筐体内にある24V−DC電源と、EULリレーと、ガスソレノイドバルブとからなる。これらの構成要素は電気配線により接続されている。リレーは、端子E2およびMを介して、AKTA(商標)精製装置のPIN6およびPIN5のそれぞれに接続されている。ガスソレノイドバルブは、EULリレーの端子11および12に接続されている。
AKTA真空制御ガジェットは、製品の品質および完全性を維持するようにシステム流動特性に影響することなく、AKTAシステムからのカラム溶出液を滅菌できる方法を提供するものである。これにより、手作業を介入させる必要性が低下するので、AKTAシステムを1日のうちより多くの時間にわたって利用することが可能となる。その効果を立証するため、ガジェットありでの運転とガジェットなしでの運転を比較する。
ガジェットなしの運転では、基本作業時間の開始時に、科学者によりシステムがセットアップされる。この場合、1サイクルは約8時間である。約7時間後に、科学者は分析または別の処理に供するための溶出液サンプルを取り出し、システムはサイクルを終了できる。この時点から翌朝まで、AKTAシステムは稼動しない。
次に、ガジェットありの運転を検証する。以下の例は、AKTA精製システムを用いて行われた。基本作業時間の開始時に、科学者によりシステムがセットアップされる。約8時間のサイクルを3サイクル実施できる十分な材料が機械に供給される。7時間後、システムは1回目のサイクルからの溶出液を回収して、ガジェットによる制御のもと滅菌される。15時間後、2回目のサイクルからの溶出液も同様に滅菌され、23時間後に3回目のサイクルへと移る。1回目のサイクルからの溶出液は、常温で16時間保持されるが、取り込まれた微生物は滅菌フィルターにより除去されているので、微生物が増殖することはなく、これは2回目のサイクルについても同様である。
ガジェットなしでの運転は、AKTAによる材料の生成を基本作業時間内に限定する。基本運転時間外で機械を運転させようとすると、生成される製品サンプルを微生物の増殖による汚染や損傷といった危険にさらすことになる。
Claims (14)
- a)ポリペプチドを含む溶液を、固定相を含むクロマトグラフィー手段につけるステップと、
b)前記クロマトグラフィー手段の前記固定相に前記溶液を通過させることにより、前記溶液に含まれる他の分子から前記ポリペプチドを分離するステップと、
c)前記クロマトグラフィー手段からフロースルーまたは溶出液中に前記ポリペプチドを回収するステップと、
d)回収した前記ポリペプチドを含む前記フロースルーまたは溶出液を真空ろ過により滅菌するステップと、
を含み、
前記滅菌ろ過はクロマトグラフィーの直後に行われるインライン滅菌ろ過である、ポリペプチドを精製するための高速タンパク質液体クロマトグラフィー(FPLC)に基づく方法。 - 前記ステップb)において、前記ポリペプチドは前記固定相と相互作用して前記固定相に保持され、
前記ステップc)において、前記ポリペプチドは溶出により回収される請求項1に記載の方法。 - 前記ステップa)からd)のうち1つ以上のステップが自動的に制御される請求項1または2に記載の方法。
- 前記固定相は、生体高分子、無機高分子、または合成高分子であり、該生体高分子、無機高分子、または合成高分子のそれぞれは、当該生体高分子、無機高分子、または合成高分子に結合する官能基を任意で有してもよく、または、前記固定相はメンブレンまたはモノリスであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- i)クロマトグラフィーモジュールと、
ii)前記クロマトグラフィーモジュールの次に配置されるろ過モジュールと、
を備え、
前記ろ過モジュールは、前記クロマトグラフィーモジュールから回収したポリペプチドを含むフロースルーまたは溶出液を滅菌ろ過するための少なくとも1つのろ過手段と、少なくとも1つの前記ろ過手段による前記滅菌ろ過を制御するための制御手段と、を備え、前記滅菌ろ過は真空をかけることにより行われ、該滅菌ろ過は、クロマトグラフィーの直後に行われるインライン滅菌ろ過である請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法によるポリペプチドを精製するために構成された高速タンパク質液体クロマトグラフィー(FPLC)自動化システム。 - 前記ろ過モジュールは、前記クロマトグラフィーモジュールから回収した前記ポリペプチドを含むフロースルーまたは溶出液を滅菌ろ過するための2つ以上のろ過手段と、各ろ過手段に対する、前記ろ過手段による前記滅菌ろ過を制御するための機能的に接続された制御手段と、を備える請求項5に記載のシステム。
- 前記制御手段は、演算手段による制御用の入力端子と出力端子とを任意で備える少なくとも1つの電動リレーと、少なくとも1つの電気機械バルブとを備え、前記電動リレーと前記電気機械バルブとは機能的に接続されている請求項5または6に記載のシステム。
- 各制御手段は、互いに機能的に接続される電動リレーと電気機械バルブとを備える請求項5〜7のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記制御手段は、演算手段による制御用の入力端子と出力端子とを備える請求項5〜8のいずれかに記載のシステム。
- 前記電気機械バルブは、真空供給の伝達を制御するために用いられる請求項8または9に記載のシステム。
- 前記電気機械バルブは前記電動リレーにより制御される請求項8〜10のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記電気機械バルブはソレノイドバルブである請求項8〜11のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記ろ過手段はフィルターカップである請求項5〜12のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記ろ過モジュールは、4つのろ過手段と4つの制御手段とを備える請求項5〜13のいずれか一項に記載のシステム。
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