生技蛋白藥物
產品及製程開發
共有10項專案計畫進行中:
- Alpha干擾素 (Interferon Alpha 2-b)/聚乙烯乙二醇Alpha干擾素(PEGylated Interferon Alpha 2-b)
- Beta干擾素 (Interferon Beta 1a and 1b)
- 人體生長荷爾蒙 (hGH, Human Growth Hormone)
- 紅血球生成素 (EPO, Erythropoietin)
- 群落刺激因子 (G-CSF) /聚乙烯乙二醇群落刺激因子(PEGylated G-CSF)
- 類比風濕藥 (TNFR:Fc)
- 止血素 (Recombinant Aprotinin)
- 血管皮下生長因子 (VEGF)
- 腦向神經性因子 (BDNF)
- 擬人化單株抗體 (Humanized Monoclonal Antibodies)
以上大部份的蛋白質藥物同前已幾近完成製程開發及產品分析工作。部份的蛋白質藥物及單株抗體則在細胞株篩選進行中。
我們現亦可提供上述大部分重組蛋白供實驗分析用途,如需進一步資料,請洽 spb.oligo@scinopharm.com.tw
核心技術的建立:
1. 基因選殖及表現 (Cloning and Expression) :自具寡核酸合成能力 , 能在極短時間內完成基因合成,進行基因選殖及蛋白表現。在蛋白表現上,已建立大腸桿菌 ( E. coli ) 、酵母菌 ( Pichia pastoris ) 、哺乳動物 (Mammalian) 及桿狀病毒 / 昆蟲細胞 ( Baculovirus /Insect Cells) 等的宿主表現系統,並已建立高產能細胞株的篩選系統。
2. 擬人化單株抗體 (Humanized Monoclonal Antibodies) :以快速 寡 核酸合成進行 site-directed mutagenesis ,配合上利用噬菌體展示 (phage display) 技術建立,篩選具最佳親和力的擬人化單株抗體技術。
3. 微生物醱酵及大量動物細胞培養 (Microbial Fermentation and Cell Culture) :利用實驗室現有的一座 15 公升 醱酵槽及三座 2 -5 公升 的細胞培養器有能力進行批次 (Batch) 、 饋 料批次 (Fed Batch) 及 Continuous Perfusion 等之操作模式 (Mode of Operation) 及操作條件的 最 適化。
4. 蛋白質回收及純化:已開發出數種蛋白質的回收及純化製程技術。其中包含由不同宿主細胞所產生的 胞內或胞外 的蛋白質產物。目前可用下游製程開發的設備包括高速離心機、橫流薄膜過濾系統、高壓細胞 均質機 、高解析度液相 層析及冷凍 乾燥等。
5. 產品分析:為確保蛋白質結構之一致性 (identity) 、純度 (purity) 及活性 (potency) 己建立相當完整的蛋白質分析方法。其中包括:電泳 (SDS-PAGE 、 IEF 及 immunoblotting ) 、 N- 端胺基酸序列 (N-terminal sequencing ,委外 ) 、 胜 肽圖譜 (peptide mapping) 、碳水化合物組成 (carbohydrate composition) 、分子篩、離子交換及逆相層析 (gel permeation , ion-exchange and reverse phase chromatography) 、酵素免疫 (ELISA) 、毛細管電泳 (capillary electrophoresis) 、質譜儀 (MS) 等。同時也己建立細胞培養衍生的分析法來測定多種蛋白質產品的活性。
重要研發設備
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儀器設備名稱 |
數量 |
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聚合脢連鎖反應器 (Stratagene PCR Machine) |
1 |
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電轉導系統 (Gene Pulser II Electroporation System) |
1 |
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UV/Vis 分光光譜儀 (UV/Vis Spectrophotometer) |
2 |
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超音波細胞粉碎機 (Ultrasonic Cell Disrupter) |
1 |
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顯微鏡 (Phase Contrast & Inverted Fluorescence Microscope) |
2 |
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真空冷凍離心機 (Speed Vac) |
2 |
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15公升醱酵槽 (15 L NBS Bioflo 4500 Fermentor) |
1 |
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CO2培養箱 (CO2 Incubator) |
4 |
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0.1-1公升細胞培養機 (IBS Cell Roll & Cell Spin Units) |
4 |
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2-5公升細胞培養反應器 (NBS Celligen Plus & B. Braun B2-DCU) |
3 |
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冷凍高速離心機 (Beckman Avanti J-25 & Allegra 21R) |
2 |
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製備型高壓均質機 ( APV-2000 High Pressure Homogenizer) |
1 |
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橫流超過濾系統 (Sartorius Cross Flow UF/DF System) |
1 |
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製備型液相層析純化系統 ( Amersham Aktar Explorer-100) |
1 |
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高效能液相層析分析系統 (TSP & Agilent HPLC Systems) |
5 |
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12公升冷凍乾燥機 (12-L Freeze Dryer) |
1 |
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毛細管電泳儀 (Agilent Capillary Electrophoresis System) |
1 |
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酵素免疫分析儀 (Bio-Rad ELISA Microplate Reader) |
1 |
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冷光測定儀 (AB Tropix TR717 Microplate Luminometer) |
1 |
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電泳分析系統 (SDS-PAGE, IEF Gel Electrophoresis System) |
8 |
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寡核苷酸合成儀 (Gene Machines PolyPlex Oligo Synthesizer) |
2 |
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寡核苷酸合成儀 (Eppendorf-Biotronik DNA Synthesizer) |
1 |
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384 孔分光光譜儀 (SpectraPlus 384 Microplate Reader) |
1 |
cGMP 生技原科藥廠 - 規劃設計中
就生技藥物而言,在 2006 年,估計有超過 100 億美金之產品專利相繼到期。雖然目前仍未有生技藥物的學名藥被核准上市,但已吸引了學名藥商高度的興趣與大量的投入,未來可望衍生龐大的原料藥市場。在委託開發生技新藥方面,由於目前全球生產 cGMP 臨床試驗藥物的設施嚴重短缺,而美國現約有 1280 家生技公司正在開發 200 種新型生技藥品,需求與產能有明顯的落差, 使委外 開發生產臨床試驗用藥有廣大的發展空間。
規劃中的生技原料藥廠的設計理念為多產品( multi-products )的 cGMP 工廠,可同時生產兩種產品而無交互污染情況發生。所設置設備將同時適用於基因重組微生物醱酵及動物細胞培養,回收製程將具彈性,可適用於生產現有或新開發的蛋白藥物及單株抗體。規劃中的微生物醱酵及動物細胞培養主槽 体積各 為 1,000 及 3,000 公升。本生技廠主要將為國內外生技業者提供代工生產臨床試驗用藥及學名生技藥 (generic biologics or comparable biologics) 。
寡核苷酸及合成技術
台灣神隆的生技部門置有兩台高速 寡 核苷酸 96 孔盤合成儀完成裝機,開始商業生產,目前由景明化工股份有限 公司代理推廣寡核苷酸合成服務 (http://www.spb.com.tw) 。目標顧客除了各研究機構、大專院校,也包含基因晶片公司。
中草藥基因體計劃
與台灣基因公司、陽明大學與 榮陽 團隊等研究室合作,執行經濟部民間科專研究計畫。應用現代生物技術和生物資訊,共同開發具有地區性利基的中草藥基因體技術平台,建立中草藥基因調控資料庫,進一步發展新藥。
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