【Webinar】LNP 配方一个个做太慢:Sunscreen 用 96 孔板自动跑,Sunny 芯片清洗后接着用
关于本次 Webinar
用溶剂注入法制备脂质纳米颗粒(LNP),结果既取决于脂质和核酸,也取决于两相怎么混合。混合不可控,颗粒的大小、组成和性能就会参差不齐。微流控能精确控制小体积混合。但逐个制备配方时,每次运行之间要清洗混合器,有的混合器用几次甚至一次就要丢弃。动手时间和单次实验成本都随之增加。
Sunscreen 用 96 孔板放试剂、收样品,实验开始后全程自动。驱动液推送样品,每路最少 100 µL;每个实验之间自动清洗 Sunny 芯片和取液针。Sunny 芯片是玻璃微流控混合器,共九种几何结构和尺寸,同一个芯片也能在 Sunshine 和 Sunbather 上沿用。讲者展示的数据里,同一配方在 1 mL 实验条件下重复 90 次,粒径变异小于 1%;故意插入的聚集配方没有影响紧随其后的样品。
筛选案例是 32 个配方各做三复孔,整块 96 孔板不到 6 小时跑完。之后用 Stunner 测粒径和 PDI、用 Stunner AF 测包封率,比较 PEG 化脂质的比例,以及结构脂质、阳离子脂质、PEG 化脂质的种类。最后约 12 分钟是 Q&A。问题涉及更换部件、中途取样、清洗档位、溶剂和芯片选择,也问到脂质浓度、芯片寿命和低体积下的重复性。
### 你将了解到
- 00:00:00 · 00:01:35 · 开场与讲者介绍 · Unchained Labs 高级应用科学家 Ross Walton 主持,介绍主讲人 Sunny Suite 产品经理 Ben Knappett。
- 00:01:35 · 00:04:49 · 溶剂注入与微流控:混合方式决定颗粒 · 讲者以做饭作比:结果取决于食材,也取决于怎么混。脂质溶在乙醇里,核酸溶在缓冲液里(用可电离脂质时须为酸性),两相混合时极性变化触发 LNP 自组装。微流控在连续流中精确控制小体积混合。
- 00:04:49 · 00:06:40 · 样品之间自动清洗混合器 · 逐个制备配方时,每次运行之间要清洗混合器,混合器用几次甚至一次就丢。Sunscreen 用 96 孔板输入和收集,实验之间自动清洗,驱动液推送样品,每路最少 100 µL。
- 00:06:40 · 00:09:37 · Sunny 芯片:九种玻璃混合器,层流与混沌混合 · Sunny 芯片有 Trident、十字形和 T 形等九种,可在 Sunshine、Sunbather 上沿用。图中同一配方下,Trident 在测试的流速范围内全程层流,粒径随流速平缓下降;Micromixer 低流速就进入混沌混合;Sunny 190 X 两种状态都能用到。
- 00:09:37 · 00:12:34 · 设计与运行实验:导入表格到自动清洗 · 在电脑上用导入表格设计实验,软件检查条件、估算运行时间和驱动液用量。运行时先用驱动液稳流,样品环和自动阀按时序让两路试剂在汇合口相遇,收集后自动清洗芯片和取液针。
- 00:12:34 · 00:14:17 · 重复性:90 次重复粒径 CV 小于 1% · 同一配方在 1 mL 实验条件下重复 90 次,粒径变异小于 1%。中间故意插入去掉 PEG 的聚集配方,清洗后紧接着的样品和其余重复一样准确。清洗液体积可调。
- 00:14:17 · 00:18:02 · 32 个配方的筛选:配 Stunner 看趋势 · 32 个配方各做三复孔,整块 96 孔板不到 6 小时跑完。用 Stunner 测粒径和 PDI,用 Stunner AF 测包封率。这组配方里,DOPE 的 PDI 低于 DSPC,PEG 化脂质比例越高粒径越小。DSPE-PEG 搭配 DDAB 时包封率偏低。
- 00:18:02 · 00:20:04 · 从 Sunscreen 筛选到 Sunbather GMP 生产 · Sunscreen 减少动手时间,视现有做法最多省 60% 试剂。筛出的配方可转到 Sunshine 做连续流,单台制备 1 mL 到数升;Sunshine 上开发的工艺再转到 GMP 环境下的 Sunbather。
- 00:20:04 · 00:25:06 · Q&A(上):更换部件、中途取样、壳聚糖、清洗与溶剂 · 没有用一次就得换的部件,年度维护更换流路管路组件和注射器。运行中途可按安全停止取出收集板,再从指定实验编号继续。有客户做壳聚糖;清洗有快速、标准、高强度三档;异丙醇和 DMSO 都能用。
- 00:25:06 · 00:32:26 · Q&A(下):芯片怎么选、脂质浓度、芯片寿命与低体积 · 低流速层流下,汇合口越小粒径越小;流速升高后几何结构的影响变大。以 SM-102 配方测试,浓度提到三倍(脂质约 30 mM)效果同样好,更高浓度暂无数据。正常使用下同一个 Sunny 芯片基本可以一直用,堵塞可用疏通套件反冲。低至 400 µL 的样品一致性相近。
- 理解溶剂注入制备 LNP 时,混合方式为什么会影响颗粒
- 了解 Sunscreen 怎样用 96 孔板、驱动液和自动清洗连续跑完一整板配方
- 看懂不同 Sunny 芯片在层流和混沌混合下的表现,以及怎么挑芯片
- 看一组 32 配方筛选数据如何配合 Stunner 读出脂质组分的趋势