미래의 유전자 치료제, 오늘부터 대비하세요

오늘날의 유전자 치료제 개발팀은 심각한 분석적 불확실성에 직면해 있습니다. 기존 분석법을 무리하게 재사용할 경우 데이터의 변동성이 커질 뿐만 아니라, 수율이 낮아 귀중한 샘플을 낭비하게 되어 결과적으로 개발 속도를 지연시킵니다. 높은 신뢰도를 바탕으로 개발을 가속화하는 것이 중요하지만, 이를 위해서는 유전자 치료제의 고유한 요구 사항에 맞게 설계된 분석 솔루션이 필요합니다.

Waters의 솔루션은 다음과 같은 이점을 제공합니다.​

  • 향상된 정밀도와 낮은 변동성, 적은 샘플 사용량으로 더 많은 특성 파악
  • 크기에 구애받지 않고 모든 요소를 검출할 수 있는 기능 지원
  • 안내식 워크플로를 활용하여 일상적인 출하 시험에 고급 분석 기법 도입
  • 전문가 팀의 지원을 통한 장비 가동 시간 증대 및 성공적인 스케일업 안내
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Capsule pill with DNA helix inside on blue background
A translucent capsule open with a DNA helix inside on a blue gradient background.

흔들림 없는 일관성으로 시작하세요. 어떠한 디테일도 놓치지 마세요.

유전자 치료제 분야에서, 분석의 불확실성은 곧 개발 지연으로 이어집니다. 수율이 낮아 구하기 힘든 귀중한 샘플은 흡착, 금속 상호작용, 2차 상호작용 효과 등에 의해 쉽게 손실될 수 있으므로, 명확하고 신뢰할 수 있는 데이터를 얻는 것은 매우 까다로운 과제입니다.

Waters의 컬럼 및 전처리 솔루션은 다음과 같은 이점을 제공합니다.

  • 저흡착 MaxPeak Premier HPS(High-Performance Surfaces) 기술 및 GTxResolve SEC 450Å, 1000Å, 2000Å 컬럼을 통해 샘플의 손실을 줄이고 크기에 적합한 분리를 실현합니다. 미량으로 존재하는 AAV 캡시드, 장쇄 mRNA, 지질 나노입자(LNP), 기타 금속에 민감한 핵산의 표면 상호 작용을 줄임으로써 더 높고 일관된 회수율과 크기에 적합한 분리를 제공합니다.
  • 배치 테스트를 거친 GTxResolve 컬럼과 2차 상호 작용을 억제하여 더욱 신뢰할 수 있는 회수율 및 정량 결과를 제공하는 ACQUITY Premier Oligonucleotide 컬럼을 통해 복잡한 핵산 분석의 재현성을 개선합니다.
  • 회수율에 중점을 둔 샘플 처리 도구 및 키트를 통해 전처리의 전 과정에 걸쳐 한정된 샘플을 보호하여, 실험실에서 더 정확한 정량 분석과 더 명확한 다운스트림 데이터를 얻을 수 있도록 지원합니다.
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더 많은 인사이트를 더 빠르게 확인하세요.

중요 품질 특성(CQA)을 이해하려면 여러 분석이 필요한 경우가 많아, 샘플 소모량이 늘어나고 데이터가 파편화되며 의사 결정이 지연되기 쉽습니다. 이제, 단 한 번의 분석만으로도 더 많은 정보를 밝혀내는 고분해능 다중 특성 분석을 통해 모든 인사이트를 하나로 통합할 수 있습니다.

Waters의 기술은 다음과 같은 이점을 제공합니다.

  • 다양한 혈청형에 쉽게 적용할 수 있는 SEC-MALS 시스템을 사용하여 아데노 관련 바이러스(AAV) 또는 mRNA 캡슐화 지질 나노입자(LNP)에 대해 CQA를 최대 5가지 식별할 수 있습니다.
  • AAV를 포함한 크고 복잡한 바이오의약품에 대해 고분해능의 다중 특성 질량 측정을 제공하는 Xevo 하전 검출 질량 분석기(CDMS)를 사용하여 기존 침강 분석법 대비 1/20 수준의 샘플만으로 2~10배 빠른 분석을 실현합니다.
  • 실시간 다각도 광산란(RT-MALS)을 위한 ultraDAWN 기기를 사용하여 바이오 공정 중 실시간으로 empty/full 캡시드를 측정함으로써 더 나은 의사 결정을 지원하며, 이를 바탕으로 AAV의 수율 저하를 방지하고 실패율을 감소합니다.
  • 입자의 전기영동 특성과 콜로이드 안정성을 높여주는 DynaPro ZetaStar DLS/ELS/SLS 기기, 또는 기존의 입자 분석 장치 대비 100배 적은 저용량의 샘플로 고처리량의 입자 검출과 표면 안정성 리스크의 조기 파악을 가능하게 하는 Aura 준가시성 입자 분석 시스템(>1μm)을 통해, LNP의 제형 안정성을 개선합니다.
MALS AAV 웹세미나 보기
Scientist looking at a glass test tube

진화하는 규제 속, 복잡한 환경을 헤쳐나가는 방법

전 세계 각국의 규제 기관들은 의약품 개발 프로그램이 성숙해짐에 따라 임상, 화학·제조·품질관리(CMC) 및 장기 안전성 프레임워크를 구체화하며 가이드라인과 기대 수준을 업데이트하고 있습니다. 이러한 전 세계적인 변화는 더 많은 유전자 치료제가 상용화 단계에 진입함에 따라, 규제 환경이 한층 더 체계적이고 엄격해지고 있음을 시사합니다.

오늘날 유전자 치료제 연구 현장에서 이처럼 복잡하고 끊임없이 변화하는 요구 사항에 대응하는 것은 결코 쉬운 일이 아닙니다. Waters는 다음과 같은 방식으로 귀사의 실험실을 지원합니다.

  • 특성화 요건을 간소화하고 워크플로를 표준화하는 SEC-MALS용 AAV 표준 작업 지침서(SOP)를 통해, 규제 기준이 변화하더라도 방어 가능한 데이터를 생성할 수 있는 명확한 규제 대응 프레임워크를 제공합니다.
  • RapiZyme MC1, RapiZyme Custativin 효소 키트 및 waters_connect 소프트웨어를 기반으로 샘플 전처리, Intact 질량 분석, 서열 확인 과정을 간소화하는 통합 생태계를 구축하여, 미래의 심층적인 서열 확인 요건에 대비하고 즉시 활용할 수 있는 MS 역량을 제공합니다.
mRNA 응용 자료 읽기
AAV SOP 지원
Young female nurse speaking with female patient in bright room

중단 없는 성장을 위한 맞춤형 서비스

유전자 치료제의 고유한 요구에 맞게 설계된 분석 솔루션은 필수이지만, 이러한 솔루션을 구현하는 과정에서 긴 가동 중단 시간이 발생해서는 안 됩니다. 실험실의 스케일업과 그에 수반되는 기술 이전은 리스크가 큰 작업이며, 모든 편차나 가동 중단은 시간, 자재, 추진력을 소모시키는 결과를 낳습니다.

Waters와 함께라면 용도에 맞춤화된 하드웨어와 여러 사이트 간의 원활한 분석법 전환, 그리고 프로그램에 맞춰 지원 및 스케일업되는 솔루션을 통해 이러한 리스크를 완화할 수 있습니다.

Waters는 다음과 같이 지원을 제공합니다.

  • 유연한 서비스 플랜(골드/플래티넘), 원격 진단, 필요할 때 제공되는 설치 Qualification/운용 Qualification(IQ/OQ) 옵션을 통해 가동 시간을 늘리도록 설계된 기기로 안정적인 운영을 보장합니다.
  • 우선적인 현장 및 원격 지원, 인증된 현장 엔지니어, 포괄적인 수리 보장을 제공하는 FlexCHOICE 서비스 플랜을 바탕으로 가동 시간을 연장합니다.
  • 검증된 워크플로와 분석법 전환을 지원하고 재현 가능한 실행을 보장하는 전문 서비스를 통해 공정의 성능 Qualification을 강화합니다.
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Scientist with Andrew+ and tablet running OneLab app

FAQ(질문과 대답)

MaxPeak HPS 기술이 적용된 Waters MaxPeak Premier 컬럼은 AAV, mRNA, 기타 핵산이 풍부한 샘플에서 비특이적 흡착을 유발하는 표면 상호 작용을 감소하도록 특별히 설계되었습니다. 이를 통해 패시베이션 시간을 줄이고, 회수율을 높이며, 워크플로 전체를 통해 더 높은 재현성을 제공할 수 있습니다.

Waters GTxResolve 컬럼 및 ACQUITY Premier Oligonucleotide 컬럼은 올리고뉴클레오타이드의 회수율을 저해하는 일반적인 2차 상호 작용을 억제합니다. 이러한 컬럼을 최적화된 이동상 및 저흡착 기기 표면과 함께 사용 시, ssDNA, dsDNA, mRNA 성분에 대해 더 선명한 피크, 더 높은 회수율, 더 일관된 정량 분석 결과를 얻을 수 있습니다.

가장 간단한 방법은 260nm 및 280nm에서 IEX-UV-UV를 사용하는 것입니다. 적절한 GTxResolve SEC 450Å, 1000Å, 2000Å 컬럼을 갖춘 다각도 광산란(MALS) 또는 CDMS와 같은 고급 솔루션은 검량선에 의존하지 않고도 empty/full AAV 캡시드에 대해 높은 분해능을 제공하고 비파괴적 정량분석을 가능케 합니다. CDMS는 부분적으로 채워진 캡시드까지 구별할 수 있게 하며, MALS는 용액 내 응집에 대한 정보 또한 제공합니다. 이러한 솔루션을 함께 사용하면 캡시드의 크기, 질량, 역가, 불균일성을 직접 측정할 수 있으므로 개발, 동등성 평가, 스케일업에 있어 강력한 도구가 됩니다. ICH 가이드라인에서는 분석법에 대한 검증을 강화하고 제품 품질에 대한 신뢰도를 높이기 위해 직교 분석법의 사용을 권장합니다.

LNP-mRNA 제품의 경우, FFF와 RT-MALS를 결합한 MALS는 크기, 입자 농도, 페이로드 관련 특성을 실시간 또는 오프라인으로 제공합니다. 이러한 측정은 LNP의 완전성을 평가하고 캡슐화 효율과 관련된 차이를 감지하는 데 도움이 됩니다. LC-MS를 기반으로 하는 mRNA 완전성 및 식별 워크플로와 결합 시, 개발자는 mRNA의 캡슐화 및 제품 품질에 대해 포괄적으로 파악할 수 있습니다.

동적 광산란(DLS) 및 MALS는 mRNA-LNP 시스템의 입자 크기, 크기 분포, 다분산도를 측정합니다. RT-MALS(ultraDAWN 검출기)는 공정 개발 환경에서 생산 중의 크기와 입자 농도를 실시간으로 모니터링함으로써, 균일성을 추적하고 불안정성을 유발하는 상황이 발생할 때 이를 감지할 수 있도록 지원합니다. 크기가 더 큰 준가시성 입자는 Aura의 백그라운드 멤브레인 이미징(backgrounded membrane imaging, BMI) 솔루션을 통해 측정할 수 있습니다.

LC-MS 워크플로를 바탕으로 긴 사슬 핵산을 식별하며 완전성을 확인할 수 있습니다. 고분해능의 MS는 서열 맵핑, Intact 질량의 검증, 구조 변이, 또는 분해 산물의 검출을 가능하게 합니다. 이러한 도구는 치료 활성의 관점 및 규제 당국의 기대치에서 중요하게 여겨지는 캡핑 효율, sgRNA의 순도, mRNA의 구조적 완전성 평가를 지원합니다.

유전자 치료제의 개발자는 직교 정량 접근법에 의존합니다. SEC-MALS 및 FFF-MALS는 인라인 UV-UV와 결합된 광산란 강도로부터 캡시드 입자 농도 및 유전체 역가를 직접적으로 측정하는 반면, UV, RI, ddPCR과 같은 보완적인 분석법은 유전체가 함유된 입자를 정량합니다. 두 가지 접근법을 함께 사용 시, 분석법의 편향을 줄이고 AAV 프로그램 전반에서 용량 정확도를 향상시키는 데 도움이 됩니다.

ultraDAWN RT-MALS 검출기는 크로마토그래피, 여과, 또는 제형 단계에서 입자의 크기, 몰 질량, 입자 농도, empty/full 여부 등 CQA에 대한 실시간 측정을 제공합니다. 이를 통해 즉각적인 피드백, 풀링에 대한 보다 정확한 의사 결정, 공정 변동에 대한 조기 감지가 가능합니다.

규제 기관에서는 AAV, mRNA 및 LNP 모달리티에 대한 강력한 분석 패키지를 기대합니다. 여기에는 일반적으로 다음이 포함됩니다.

  • 응집, empty/full 캡시드 비율, 역가, 유전체 완전성, 불순물 프로파일과 같은 CQA
  • LC-MS 또는 시퀀싱을 통한 핵산의 식별 및 완전성 확인
  • MALS/DLS를 사용한 바이러스 벡터 및 LNP의 안정성 및 크기 분석
  • 유전체 완전성, 캡시드 특성, 전달 효율에 영향을 주는 활성 관련 분석

미래의 유전자 치료제에 대비해 오늘부터 준비할 수 있도록, Waters가 어떠한 지원을 제공하고 있는지 확인해 보세요.

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