mRNA製造と製剤化

mRNA製造ワークフロー

疾患の治療と予防に革命をもたらすmRNA技術の力を存分に発揮させるためには、mRNAの作製、精製、製剤化プロセスが強固かつ一貫していることが重要です。成功するには、卓越した性能を持つ高品質な製品と、この新分野におけるしっかりした成功実績のある経験豊富な専門家によるサービスの利用が必要です。

メルクのmRNA医薬品製造テンプレートは堅牢なワークフローを提供し、LNP化の製造工程では高品質かつ一貫した供給が確保されます。

受託開発製造サービス

メルクの総合的能力には、機能性のmRNAや長い合成RNAとDNAの開発と製造、ならびにRNA単離やmRNA増幅のキットなどのmRNA技術を用いた製品の提供などがあります。メルクは、ライフサイエンス業界や世界中の学術研究施設に対して、例えばオンサイトの技術支援といった直接的で柔軟な顧客とのコミュニケーションに尽力しています。メルクの実績のあるワークフローを用いることで、mRNA製造の再現性は高まり、最終製品は優れた活性を発揮します。弊社製品の主な特徴：

• カスタマイズされた最長13,000塩基のmRNAを製造します
• 一般的なmRNA製造工程と比較してプラスミドDNAの必要量が極端に少ない（約10,000分の1）工程です
• 均質なポリA鎖が含まれる高性能な製品を用いてmRNAを製造することができる非常に再現性の高いプロセスです

mRNA製造向け製品・サービス

• プラスミドDNA（pDNA）テンプレートの製造
• ユニークな切断部位を持つ制限酵素を用いるpDNAの直鎖化
• タンジェンシャルフローフィルトレーション（TFF）とクロマトグラフィーを用いる制限酵素、BSA、DNA断片、エンドトキシンなどの不純物の除去 
• バクテリオファージ由来のRNAポリメラーゼを用いた直鎖化されたpDNA断片の転写
• 細胞内で安定性と導入効率を確保するためのmRNAへ5’キャップ構造の付加

mRNA精製

in vitro転写後、エンドトキシン、免疫原性をもつ二本鎖RNA（dsRNA）、残存DNAテンプレート、RNA ポリメラーゼ、元素不純物などの不純物や前工程で使用した材料からmRNAを精製します。mRNA精製にはいくつかの選択肢があります。

mRNA精製向け製品・サービス

• タンジェンシャルフローフィルトレーション（TFF)では、メンブレンに保持されない小さな不純物の効率的な分離が可能です。mRNAのサイズに応じて、30～300 kDaの分子量カットオフを使用できます。TFFでは、同じ操作で産物の精製、濃縮、ダイアフィルトレーションが可能です。
• いくつかのクロマトグラフィー法を使用できます。例えば、逆相イオン対クロマトグラフィー、陰イオン交換クロマトグラフィー、poly (dT)をキャプチャー用分子として用いるアフィニティークロマトグラフィーなどです。クロマトグラフィーは、酵素によるキャップ付加後に用いて、不要な産物やオリゴヌクレオチド不純物を除去します。
• 最終濃縮とダイアフィルトレーションのステップを実施して、製剤純度を最大限に高め、製剤化や保存に適したバッファーにmRNAを移します。この段階では、同じ操作でmRNAの精製、濃縮およびダイアフィルトレーションが可能です。

 mRNA製剤化

裸のmRNAは不安定であり、mRNAを目標の細胞に送達するためには脂質ナノ粒子（LNP）などのドラッグデリバリーシステムが必要です。脂質合成で使用される原材料の品質ならびに脂質の種類と由来は、不純物プロファイル、粒子特性、粒子安定性、および最終製剤放出プロファイルに直接的な影響を与えます。お客様のmRNAアプリケーションに最適なLNPをデザインするためのさまざまなカスタム脂質とポートフォリオ脂質をご提供しています。

mRNA保護

安定なmRNAの製造には、堅牢なプロセスと、RNase活性や微生物汚染による分解リスクを最小限に抑える化学物質や原材料の使用が必要です。製造、精製、製剤化においてmRNAを保護するため、Emprove^® Expertの高品質な原材料では、エンドヌクレアーゼ活性試験が実施され、バイオバーデンとエンドトキシンのレベルが低くなっています。弊社の原材料はIPEC-PQG GMP要件も満たしています。