速 报

       据不完全统计，全球正在推进92个新型冠状病毒疫苗（以下简称新冠疫苗）项目，其中有40个项目在中国，中国新冠疫苗的研发进度遥遥领先世界其它国家。

       在中国进入临床试验的新冠疫苗有病毒载体疫苗和灭活疫苗。病毒载体新冠疫苗是采用重组技术将免疫原性的病毒蛋白与新冠病毒表达的活性蛋白结合而成的疫苗。灭活新冠疫苗是使用一定的处理方法将培养获得的病毒灭活，导致病毒失去毒性但保留病毒衣壳的主要抗原特征，可以激发人体的特异性免疫反应的疫苗。无论是病毒类载体疫苗还是灭活疫苗均需要通过临床试验和质量评价才能成为商品化疫苗。

       为了提升疫苗质量评价方法，岛津与国家级重点疫苗研究与监管部门合作，在蛋白类疫苗、多糖类疫苗以及多糖蛋白结合疫苗领域积累了丰富的经验。随着新冠疫情爆发，岛津更加致力于相关研究工作，可提供灭活新冠疫苗和重组新冠疫苗质量评价方法，助力新冠疫苗研发和生产。


       灭活疫苗的质量评价包括残余试剂的检测、病毒颗粒含量检测、病毒颗粒大小的检测和病毒蛋白N端测序。

       01 残留试剂检测

       传统的试剂残留检测以衍生-紫外分光光度法为主，如甲醛和ADH的检测。相对于紫外分光光度法，岛津气相色谱法、气相色谱质谱法和岛津液相色谱法、液相色谱质谱法具有灵敏度高、抗干扰能力强和检测通量高等优点。

       挥发性残留物质检测。岛津可为疫苗中挥发性物质的定量和定性分析提供Nexis GC-2030、GCMS-QP2020 NX和GCMS-TQ8040 NX三种思路。其中，GCMS-QP2020 NX和GCMS-TQ8040 NX既可实现已知挥发性物质的定量、定性分析，还可对未知的挥发性物质进行筛查，用于探索生产过程中相关试剂的降解、结合等变化。


       难挥发性残留物质检测。岛津液相系统和液相色谱质谱系统以超高稳定性和灵敏度著称，可为新冠疫苗中残余试剂的分析保驾护航。其中岛津LC-UV系统可用于强紫外吸收化合物定量分析。弱紫外吸收领域，岛津也能完美应对，岛津LC-RID系统和LC-ELSD系统为弱紫外吸收化合物定量分析支招（图2A）。岛津液相色谱质谱系统可为复杂基质中的μg/L甚至ng/L级别残留试剂检测（图2B）。


       02 表征病毒颗粒大小

       岛津可为表征病毒颗粒大小提供LC-20Ai生物惰性系统分析（图3A）、激光粒度仪/Aggregates Sizer生物制药聚集体评价系统（图3B）和电子探针（图3C）。生物惰性系统可用于几纳米到几百纳米的病毒颗粒的表征。激光粒度仪/Aggregates Sizer生物制药聚集体评价系统可用于几十纳米-微米级病毒及佐剂颗粒的表征。电子探针可实现病毒颗粒的大小和形貌分析。这三种技术与传统的电镜模式相比，具有取样代表性强和重复性好的优点。


       03 病毒颗粒含量分析

       岛津生物惰性系统LC-20Ai可实现病毒颗粒的含量测定，岛津LC-MS/MS系统可实现疫苗原液中病毒颗粒的含量及类别鉴定分析。图4A和4B是LC-20Ai为病毒颗粒提供的含量测定图和线性曲线图。LC-20Ai系统与普通液相相比，具有蛋白吸附低、耐受高浓度氯化钠和较宽pH范围的优点。图4C为岛津LC-MS/MS系统在疫苗蛋白鉴定中的应用。 


       04 病毒蛋白N端测序

       几乎所有蛋白质的合成均始于N-末端，其序列组成对于蛋白质整体的生物学功能有着重要的影响力，因此蛋白质的序列分析对于生物药效果非常关键。岛津公司的蛋白质测序仪（Protein Sequencer）PPSQ以Edman降解法为基础，将蛋白质从N-末端顺次切断进行序列分析。此方法具有直接测定、可靠性高的优势。近期，岛津推出新型的蛋白质测序仪，配备高灵敏度检测器、软件满足FDA 21 CFR Part 11数据完整性的要求，可实现梯度和等度两种分析模式，适合微量样品的氨基酸序列分析。


       除常规的检测以外（残留试剂分析、含量分析），重组疫苗往往还涉及翻译后修饰（常规翻译后修饰和糖基化修饰等）、氨基酸覆盖度和目标蛋白定量分析等。

       01 翻译后修饰分析

       岛津LCMS-9030 Q-TOF分析系统可解析重组疫苗蛋白的翻译后修饰种类、翻译后修饰比例（图6）。


       02 目标蛋白含量分析

       岛津LC-MS/MS系统具有超高的扫描速度和良好的稳定性，可为同时实现多种蛋白的含量测定。图7为岛津LCMS-8050系统用于9种疫苗蛋白的同时定量分析。岛津LC-MS/MS系统与ELISA系统相比具有通量高、选择性好和通用型强的特点。


       03 病毒糖链分析

       岛津以LC-FLD-MS为基础，发展了疫苗的糖链衍生-富集-检测方法，该方法具有良好的稳定性和灵敏度，可为疫苗的糖链提供定量、定性分析。如图8所示，与普通方法相比，岛津的疫苗糖链分析方法能更好的去除背景干扰并提高目标糖链的检测灵敏度。传统疫苗检测中无糖链分析技术，岛津糖链分析策略可弥补这一测试技术空缺。


       岛津一直致力疫苗质量评价方法开发，方法涵盖百日咳疫苗、白破疫苗、百白破疫苗、DTaP-IPV疫苗、DTaP-IPV-Hib疫苗、23价肺炎多糖疫苗、Hib疫苗、脑膜炎球菌疫苗、13价多糖蛋白结合疫苗、脑膜炎多糖蛋白结合疫苗和HPV疫苗。