上海定制化宿主细胞蛋白（HCP）残留检测抗体制备

宿主细胞蛋白（HCP）多与细胞关键功能相关，例如细胞增殖、基因转录、蛋白合成修饰、细胞存活及凋亡等，在生产工艺中会因细胞分泌、死亡或裂解而释放。生产过程里，有三大因素主要影响 HCP 的组成与丰度：①宿主细胞基因组调控及培养工艺：特定工艺下，潜在 HCP 数量可能极多，且并非所有基因都会表达，部分基因的表达具有时间和条件特异性；像大肠杆菌约含 4300 个基因，不同工艺产物会经历独特的翻译后修饰，这增加了 HCP 的总数与生化复杂性。研究显示，大肠杆菌表达的蛋白间存在数量差异，这种差异可能是对环境条件的适应性反应，但 85-90% 具有潜在免疫原性的 HCP 在不同发酵过程中均会出现。②产物表达方式：宿主细胞与外源基因、载体及辅助成分构成的体系，可实现稳定、瞬时及诱导表达；以大肠杆菌为例，常见表达形式包括胞内表达、分泌表达、可溶性表达、不溶性包涵体形式，还有融合与非融合表达。③纯化步骤及产品自身特性的影响：纯化过程中能去除 99% 以上的 HCP，但仍有少量残留 HCP 留在产品中，这些残留 HCP 可能与产品结合，随产品一同被纯化。

凭借高分辨质谱技术，湖州申科生物推出宿主细胞蛋白定制化检测服务组合，可满足生物制品残留蛋白的分析需求。该平台服务内容包括：1、HCP蛋白检测定制化服务：借助ELISA、双向电泳（2D）与LC-MS/MS技术，为常规生物制品检测、高危及工艺相关蛋白数据库搭建、特殊生物制品分析提供支持；2、抗体覆盖率服务：运用自主研发的IMBS技术结合质谱，准确评估ELISA试剂盒对工程细胞HCP的捕获能力，同时完成校准品表征；3、靶向HCP检测：专注于高风险残留蛋白的检测方法开发；4、蛋白种属鉴定服务：利用LC-MS技术追溯样品中的物种特异性肽段。该服务体系以多技术联用和深度定制化策略为支撑，可满足从基础筛查到工艺关键杂质监控的全维度需求。

方法选择是影响宿主细胞蛋白（HCP）残留检测结果的因素之一。酶联免疫吸附法（ELISA）与液相色谱 - 质谱联用技术（LC-MS），是当前 HCP 检测领域的两类常用方法。据文献统计，当前在总 HCP 定量检测中，ELISA 仍为主流技术；而 MS 法可用于特定蛋白（如高风险蛋白）的鉴定与定量，已成为重要的互补手段。此外，检测过程中所用试剂与耗材的质量，会直接影响检测结果的准确性。质量不达标的试剂，可能引发检测结果出现假阳性或假阴性。举例来说，若抗体的特异性与亲和力不足，可能在 ELISA 检测中产生交叉反应；若抗原代表性不足或抗体覆盖率偏低，则可能造成漏检；而稀释液抗干扰能力较弱时，也会对检测准确性产生影响。相关案例研究显示，采用定制化方法替代原有商业化试剂盒后，抗原代表性与抗体覆盖率明显提升，HCP 检测值也呈现整体升高的趋势。

由于宿主细胞蛋白（HCP）残留检测试剂盒关键组分（校准品、检测抗体）存在固有且明显的变异度，不同试剂盒对同一样本的检测结果，不仅可能在数值上出现较大差距，在特定 HCP（如低丰度或高风险 HCP）的检出能力上，也可能存在明显偏差，这对生物制品 HCP 残留的准确管控构成挑战。因此，为确保检测结果能真实反映自身产品的 HCP 残留状况，企业必须结合自身产品特性（如宿主细胞类型、目标产物属性）与生产工艺特点，对不同品牌、不同类型的试剂盒开展系统且详细的平行比对实验。同时，还需进行针对性的适用性评估，验证试剂盒对自身产品的检测准确性、特异性及稳定性，再筛选出与自身产品匹配度适合的检测方案，为生物制品的 HCP 残留控制提供可靠技术支撑，保障产品质量与用药安全。

大肠杆菌具有遗传背景明确、便于培养与调控、蛋白表达量高、成本低廉且培养周期短等特点，是性价比高的蛋白表达系统。其中，K-12系列与B系列菌株是工业级生物工程中常用的大肠杆菌菌株。K-12菌株及其衍生的DH5α、Top10、JM109等菌株，可用于大规模生产质粒DNA，进而制备细胞基因治疗产品与病毒载体类疫苗；而源自B系列的菌株（如BL21），更适合高效转染表达载体及常规蛋白的表达，例如病毒蛋白、重组蛋白疫苗、细胞因子、酶类等产品。湖州申科生物依据这两种菌株的特性，分别研发了大肠杆菌表达菌HCP残留检测试剂盒与大肠杆菌克隆菌碱裂HCP残留检测试剂盒。

依据美国药典 1132 章节规定，HCPs 校准品需具备代表性，能够覆盖实际产品生产工艺中的 HCPs。结合 HCP 免疫检测方法的使用目的与预期风险管理需求，为满足工艺开发、验证需求，同时应对下游工艺可能出现的异常失效或工艺变更情况，建议选用上游发酵工艺末端（如澄清处理后的工艺点）的样本作为 HCPs 来源。实际制备时，可采用空细胞或空载细胞，在模拟实际工艺的预设条件下采集样本，再通过二维电泳、高分辨率质谱等蛋白质组学技术，对模拟工艺与实际工艺下 HCPs 的代表性开展表征分析。越靠近下游工艺，HCPs 的蛋白种类越少，虽更接近成品（DS）中的 HCPs，但这类样本可能无法满足工艺开发与验证需求，也难以覆盖工艺潜在风险，因此通常不推荐使用，或只作为上游工艺 HCPs 免疫检测方法的辅助材料。