生物醫藥的生產過程中通常會使用工程菌或者工程細胞，這些宿主的核酸殘留會帶來潛在的安全風險，比如連續傳代的宿主細胞殘留的DNA可能導致人體細胞增殖失控或者病毒殘留的核酸整合人體內形成感染等。由於這些風險性的存在，WHO和各國藥品監督管理機構都會對宿主核酸殘留量和片段長度都有嚴格的管控，一般將疫苗等生物製品的殘留DNA控制在100pg/劑量，特殊情況下最高允許10ng/劑量，殘餘DNA片段小於200bp [1]。全能核酸酶是去除宿主核酸污染有效方案，然而病毒純化過程中，通常宿主DNA緊密纏繞組蛋白和其他的核蛋白，形成染色質，這種形式主要引起以下問題：

1. 染色質的形式可以保護gDNA免于降解
2. 染色質與層析介質（陰離子、陽離子交換、HIC 和親和樹脂）的結合能力優於要純化的產品
3. 容易污染層析填料和過濾膜
4. 病毒載體的聚集會導致純化過程中的產量降低，並可能對載體轉染效率、生物分佈和體內給藥後的免疫原性產生有害影響

含有更高鹽濃度的緩衝液可以有效解決這些問題。更高的鹽離子可以使核酸從蛋白質中解離出來，減少了產物病毒載體的聚集，抑制了許多蛋白酶的活性，並最終提高了純化產量；更高的鹽濃度會改善靶標結合，減少與樹脂的非特異性相互作用，防止污染。

接下來，我們要面臨的考驗是：如何在高鹽緩衝液中去除核酸污染？傳統的全能核酸酶無法在較高的鹽濃度下保持良好的活性，為純化工藝和成本都帶來了挑戰。QIAGEN收購了歐洲領先的酶製造商 BLIRT (Gdańsk)，其研發出的全能核酸Saltonase ，在廣泛的鹽濃度範圍 (0.1 – 1.1 M NaCl) 均可保持高活性，有效將核酸降解到10bp以下。

圖1 ：Saltonase 與市場領導者的活性對比

Saltonase 比市場領導者更耐受不同濃度Na+。市場領導者在超過250mM的鹽濃度後無活性。

圖2：Saltonase在廣泛鹽環境（0.1 – 1.1 M NaCl）中保持活性

此外，Saltonase廣泛適用於不同的溫度(15–55°C)、pH (6.8–9.3)、buffer和添加劑範圍並保持高活性，通用性強，容易在生產中被滅活，出色的品質控制，從根本上解決品質的不穩定性。長遠和成本的角度考慮，是生物醫藥生產中去除宿主核酸的有效解決方案！

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[1] 閆璐瑤. 生物製品中宿主細胞殘留DNA檢測的研究進展[J]. 國際生物製品學雜誌,2021,44(3):5. DOI:10.3760/cma.j.cn311962-20200409-00039.

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