분자 진단 산업의 과제
분자 진단 키트의 민감도에 대한 수요가 지속적으로 증가함에 따라 PCR, mNGS(메타유전체 차세대 시퀀싱), tNGS(표적 차세대 시퀀싱)와 같은 주류 검출 방법은 점점 더 엄격한 요건에 직면하고 있습니다. 저농도 표적 분자를 검출할 때 중요한 과제가 발생합니다. 시중에서 판매되는 기존 DNA 중합효소에 존재하는 미량의 유전체 DNA 잔류물이 오염을 유발할 수 있다는 것입니다. 오염된 DNA의 양이 매우 미미하더라도 비특이적 증폭을 유발하여 증폭 효율을 떨어뜨리고 양성 예측치의 정확도를 저하시킬 수 있으며, 이는 개발자들에게 큰 걸림돌이 됩니다.
더욱이, 검출 표적이 증폭 시스템 내 잔류 숙주 DNA 또는 외인성 핵산을 포함하는 경우, 무주형 대조군(NTC) 및 음성 시료에서 피크가 나타나는 경우가 많아 결과 해석이 복잡해집니다. 예를 들어, 그림 1 에서 볼 수 있듯이 , 시료 B의 증폭 주기 역치(Ct) 값이 NTC에 가까울수록 결과는 더욱 모호해집니다. 신뢰할 수 있는 결과는 NTC 곡선과 시료 증폭 곡선을 명확하게 구분하는 데 달려 있습니다. 시료 내 표적 농도가 낮을 경우, NTC 곡선을 오른쪽(즉, 더 높은 Ct 값)으로 이동시키면 검출 신뢰도가 향상됩니다. 초순수 분자 효소 원료를 사용하면 이러한 이동을 달성하여 다음과 같은 이점을 얻을 수 있습니다.
- 검출 신뢰도 향상: 동일한 샘플에 대한 샘플과 음성 대조군을 더 잘 분리합니다.
- 향상된 감도 : NTC와의 분리를 유지하면서 감지 한계를 낮추어 희귀 대상을 감지할 수 있습니다.
그림 1: 샘플 A는 샘플 B보다 목표 농도가 높지만, 대부분의 실제 샘플은 농도가 낮은 샘플 B와 유사합니다. 지연된 NTC Ct 값은 검출 감도와 신뢰성을 모두 향상시킵니다.
저잔류물 및 완전 사전 혼합 시스템 개발의 논리
병원균 검출 시 배경 박테리아와 숙주 핵산 잔류물의 간섭을 해결하기 위해 예센바이오(YeasenBio)는 초저잔류물 정제 기술을 개발했습니다. 이 혁신적인 기술은 임상 진단 키트 개발자와 연구 기관에 더욱 깨끗하고 고성능의 분자 효소 원료를 제공합니다. 예센바이오의 솔루션에는 우수의약품제조관리기준(GMP)을 준수하는 초고청정 분자 효소 생산 시설 인 UCF.ME™ 구축과 ISO 13485 품질 관리 시스템 의 엄격한 준수가 포함 됩니다. 이를 통해 인력, 장비, 시약, 소모품, 공정, 환경 및 표준에 대한 세심한 관리가 보장됩니다.
첨단 기술 접근 방식, 완벽한 생산 환경, 그리고 엄격한 품질 관리를 통해 외인성 및 내인성 불순물을 효과적으로 관리합니다. 그 결과, 기존 상용 제품보다 몇 자릿수 높은 청정도를 가진 초고순도 분자 효소가 탄생하여 뛰어난 감도와 신뢰성을 요구하는 분야에 이상적입니다.
그림 2: YeasenBio 초저잔류 분자효소 품질 모니터링 흐름도.
초저잔류물 제거 기술
기존의 분자 효소 생산은 복잡한 다단계 정제 공정을 거쳐야 하며, 이로 인해 생산량이 낮은 경우가 많습니다. 저잔류물, 고순도 효소 생산에서 순도와 수율 간의 균형을 맞추는 것은 매우 어려워 배치의 일관성이 떨어집니다. YeasenBio의 독점적인 초저잔류물 제거 기술은 특정 잔류물만을 정밀하게 제거하여 이러한 문제를 해결합니다. 이 간소화된 정제 공정은 효율성, 안정성 및 수율을 높이는 동시에 배치 간 변동성을 최소화합니다.
그림 3: YeasenBio의 초저잔류물 제거 기술의 개략도.
UCF.ME™: GMP 기준을 충족하는 초고청정 분자 효소 생산 기지
UCF.ME™(분자 효소를 위한 초청정 공장)는 최첨단 정제 기술을 통해 뛰어난 효소 순도를 달성하도록 설계된 최첨단 시설입니다 .
- 폐쇄형 시스템: 멸균 탱크와 파이프라인을 갖춘 완전 밀폐형 생산 시스템으로, 자동화된 CIP/SIP(Clean-in-Place/Sterilize-in-Place) 시스템을 갖추고 있어 DNA 오염 위험을 크게 줄입니다.
- 환경 관리: 생산은 D등급, C등급 및 현지 A등급 기준을 충족하는 청정실에서 이루어지며, DNA 오염으로부터 보호하고 효소 순도를 보장합니다.
- 하드웨어 보증: 수입된 맞춤형 장비를 통해 중요한 매개변수를 실시간으로 모니터링하고 조정할 수 있어 정밀성과 완전한 데이터 추적성이 보장됩니다.
- 수질 관리: 2020년 중국 약전 기준을 준수하여 무균 생산수를 보장합니다.
- 확장성: 톤 단위 대량 생산을 통해 비용을 최적화하는 동시에 균일성, 안정성, 적시 공급이 보장됩니다.
ISO 13485 품질 경영 시스템
중국 최초로 분자 효소 제품에 대한 ISO 13485:2016 인증을 획득 한 YeasenBio는 원자재 조달, 생산, 품질 관리, 창고 및 물류 전반에 걸쳐 엄격한 품질 기준을 준수합니다. 인력, 장비, 자재, 공정, 환경 및 측정에 대한 동적 모니터링은 표준화된 SOP(표준 운영 절차)에 따라 관리됩니다. 이를 통해 추적성, 규정 준수 및 규제 및 고객 기대에 부합하는 고품질 제품의 일관된 공급이 보장됩니다.
그림 4: YeasenBio의 ISO 13485 인증을 받은 초고청정 분자 효소 생산 시설.
주요 혁신 및 플랫폼 결과
비교 연구에 따르면 저잔류 효소는 더 빠른 Ct 값을 제공하고 시스템 성능을 향상시킴으로써 기존 효소 소재보다 우수한 성능을 보입니다. 또한, 이러한 효소는 완전 사전 혼합 PCR 시스템 개발 성공률을 크게 높입니다.
YeasenBio는 Taq DNA 중합효소 , 역전사효소 , UDG 효소 , RNase 억제제 및 호환 완충액 을 포함한 저잔류물, 초고순도 분자 효소 원료의 포괄적인 포트폴리오를 제공합니다 . 이러한 제품은 학계 및 산업계 사용자가 더욱 깨끗하고 효율적인 진단 키트를 제작할 수 있도록 지원하며, 다음과 같은 이점을 제공합니다.
- 저잔류 시스템: 일반 숙주(예: 대장균 ) 또는 환경 박테리아의 게놈 DNA와 유사한 시퀀스를 검출하는 데 이상적이며, DNA 오염은 100U당 0.02개 사본 정도로 낮습니다.
- 고감도 시스템: 저농도 타겟을 검출하는 분석법을 개발하거나 업그레이드하고 프라이머-템플릿 결합 및 NTC 분리를 개선하는 데 적합합니다.
- 완전 사전 혼합 시스템: 37°C에서 7일 동안 20개 이상의 프라이머-프로브 세트로 안정성이 검증되어 qPCR/RT-qPCR 제형에서의 호환성과 유연성이 보장됩니다.
성과 하이라이트
1. 매우 낮은 오염도: 대장균 유전체 DNA 잔류물 <0.02개/100 U—업계 최저 수준입니다.
그림 5: YeasenBio UCF.ME™ Taq 효소(Cat#14319ES, 14321ES) 3개 배치에서 잔류 E. coli DNA 검출.
2. qPCR 프리믹스 안정성: 37°C에서 7일간 가속 안정성 테스트를 실시한 결과, 우수한 성능이 입증되었습니다.
그림 6: HPV와 내부 표준 프라이머와 미리 혼합된 저잔류 Taq 및 UDG 효소는 -20°C 대조군과 비교하여 증폭 곡선 모양, 형광 또는 Ct 값에 변화가 없음을 보여줍니다.
3. RT-qPCR 프리믹스 안정성: 37°C에서 5일간 가속 테스트를 실시한 결과 높은 안정성이 확인되었습니다.
그림 7: 저잔류 RT-qPCR 구성 요소는 -20°C 대조군과 비교하여 일관된 증폭, 형광, Ct 값 및 검출률을 유지합니다.
왜 YeasenBio를 선택해야 하나요?
- 초고순도 효소: 고감도 IVD 키트에 최적화되었습니다.
- GMP 등급 생산: ISO 13485 인증을 받았습니다.
- 확장 가능한 솔루션: 전문적인 기술 지원을 통한 안정적인 공급.
협력이나 문의사항이 있으시면 오늘 Yeasen Biotech 에 연락하세요!
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