mRNA分子サイズ —— 看過できない重要因子

過去18ヶ月間、FDAが新型SARS-CoV-2 mRNAワクチンの2種類のうち1種の緊急使用許可（EUA）を発令し、その後承認したことに伴い、mRNAベース療法の開発に対する関心が急増しています。

この関心とともに、生産性を向上させ、現在のバイオプロセス製造施設の下流工程における重要なボトルネックを緩和するための精製製品の需要が増加しています。

mRNAは、塩基数によって定量されるさまざまなサイズで存在します。例えば、GFPタンパク質は300～1,000塩基のサイズを持ちます。逆に、COVID-19 mRNAワクチンやCas-9などのmRNA分子は2,000～4,000塩基のサイズを持ちます。さらに大きい自己増幅型mRNA（SAM RNA）は10,000塩基を持ちます。これらの例からわかるように、mRNA分子のサイズは多様で、非常に広い範囲をカバーしています。

このmRNAサイズの原理をクロマトグラフィーに適用する際、異なるサイズのmRNAには異なる製造プロセスが必要であることに注意することが重要です。現在、mRNAの精製には「万能の」製品は存在しません。

mRNAサイズが樹脂クロマトグラフィーに与える影響 現在、主流のクロマトグラフィー製品は精製技術に樹脂ビーズを利用している。一般的に使用される樹脂ベース製品は、制限的なサイズを持つ閉じた孔（dead-end pores）を有するため、樹脂クロマトグラフィー技術は通常、適度な容量でmRNAサイズの狭い範囲しか対応できない。

実験室がこの範囲外の別のmRNAを扱う場合、樹脂製品は同様にターゲット分子を効果的に精製できなくなる可能性が高い。 この原理は、Purilogicsで実施された試験（図1に示す）によって示されている。mRNA分子サイズが増大するにつれ、樹脂の動的結合容量（DBC）値は著しく低下した。

膜クロマトグラフィー：解決策

mRNA処理産業の生産性向上には、多様なサイズのmRNAを高くかつ一貫した結合容量で効果的に精製する技術が必要であることは明白です。

Purilogicsでは、まさにこれを行う新しいmRNA親和性膜クロマトグラフィー製品「Purexa™ OdT」を開発中です。大きな直通開孔構造により、多様なサイズのmRNAがIVT（体外転写）供給流から当社の膜に効果的に結合します。図1に示すように、一般的に使用される樹脂製品と比較して、Purexa™ OdT膜はより高く一貫性のある動的結合容量（DBC）値を有するだけでなく、数秒（数分ではなく）の滞留時間でこれらを達成します。 Purexa™ OdT膜を使用したmRNA精製は、時間単位ではなく分単位で完了します！