重組腺相關病毒(AAV)作為病毒載體，具有安全性好、特異性強、遞送效率高等特點，為新的、挽救生命的基因治療方法帶來巨大的希望。但是，雖然電鏡等技術可以表征AAV的均一性和聚集狀態(tài)，但它們沒有足夠的分辨率來準確定量病毒顆粒的均一性和有效載量。而解決這一問題的方案是：使用分析型超速離心技術（AUC）表征AAV病毒顆粒特性。
正如基因治療研究人員所知道的那樣，在早期產(chǎn)品開發(fā)中有非常多的風險，快速檢測產(chǎn)品質量是至關重要的。但到目前為止，使用之前的技術來檢測臨床級的重組AAV載體仍然是不現(xiàn)實的。
· qPCR/ELISA、光密度法均為間接檢測方法，結果只能用于樣品間的對比，而無法準確定量
· 電子顯微鏡可以在視野中看到空殼顆粒與實心顆粒，但無法確定包含所DNA是否完整，同時也無法定量
· 離子交換色譜法面臨分辨率不夠、不同血清型病毒顆粒不適用于同一種分析方法等問題。
完整的AAV衣殼和相關的衣殼雜質
因此，主要的障礙是缺乏高分辨率、可用于定量的技術來監(jiān)測病毒顆粒產(chǎn)物特性，比如：
· 均一性
· 純度
· 批次一致性
· 病毒有效載量
使用分析型超速離心技術（AUC）表征AAV病毒顆粒的特性，可以幫助精準測定AAV病毒載體空殼率！
分析型超速離心技術(Analytical Ultracentrifugation，AUC)是表征生物大分子特性、研究生物分子理化性質的主要技術手段之一，用于分析樣品異質性、聚集體的形成以及分子間相互作用等。貝克曼推出的Optima AUC分析型超速離心機由主機、光學系統(tǒng)、轉頭以及樣本池組件等構成，可以想象成是一臺制備型超速離心機和光學檢測系統(tǒng)的結合，但不同于制備型離心機，Optima AUC作為分析型儀器可以實時監(jiān)測樣品沉降過程中溶質濃度隨時間和距離的改變，從而計算得到分子特性。
Optima AUC與AAV樣品檢測結果示意圖
依據(jù)溶液中空殼、實心、中間產(chǎn)物等不同狀態(tài)病毒載體的沉降系數(shù)的不同，AUC分析得到的c(s)分布可以表征AAV病毒載體特性。并且在檢測過程中使樣品不接觸任何基質、不使用任何標準品與標記物，直接檢測溶液中AAV病毒顆粒特性。AUC可以幫助研究人員：
ü 定量檢測，精確測定病毒載體有效載量或空殼率。
ü 可以表征生產(chǎn)過程中的產(chǎn)物，幫助確定去除空顆粒的方法。
ü 可以監(jiān)測AAV載體結構的異質性、聚集狀態(tài)。
ü 可以區(qū)分、量化樣品中的多個組分，包括空病毒顆粒、包含全基因組病毒顆粒、包含部分基因組病毒載體、載體碎片、基因組碎片等。
ü 根據(jù)不同血清型的AAV載體，對轉入基因的大小和單/雙鏈狀態(tài)進行定量。
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