바이러스 3개를 2개 가격으로 제작해 드립니다.  기간 : 2023년 11월 1일 - 12월 31일  LV, AAV, AV 바이러스 제작에 해당됩니다. 바이러스 교차 주문 가능합니다. Cloning과 QC 비용은 별도입니다. 문의 및 상담 : ejcha@komabiotech.co.kr AAV 제작서비스 바로가기 LV 제작서비스 바로가기 AV 제작서비스 바로가기  문의 : 고마바이오텍(주) (02-579-8787)

고마바이오텍은 다년간의 바이러스 제조 경험과 기술을 보유한 Revvity (SIRION Biotech)사를 초청하여 AAV 바이러스 기반의 유전자치료제 개발 기술에 관한 웨비나를 준비하였습니다. 보다 효과적이고 안전한 의약품으로서의 유전자치료제를 개발하고자 하시는 연구자분들의 많은 참여 있으시기를 바랍니다. 주제 :  AAV 바이러스 기반의 유전자치료제 개발 내용 :  Developing AAV vector for safer and efficacious Gene Therapy Development with SIRION Biotech  일시 : 2023 년 10 월 23 일 ( 월 ), 오전 10 시 30 분 연자 : Dr. Irene Ferreira (Head of clinical Support-Cell and Gene Therapy, Sirion Biotech) 방법 : 등록하기 접수 (온라인 접속 링크 제공)   종료 문의 : 고마바이오텍(주) (02-579-8787)

앞서 왜 siRNA가 off-target effect에 취약한지를 설명하였습니다.  이제 siPOOL의 특징을 살펴보겠습니다. siPOOL은 RNAi 메커니즘에 대한 이해를 기반으로 Bioinformatics-based 디자인된 30개의 최적화한 siRNA로 풀링된 siRNA 컴플렉스입니다. siPOOL로 off-target을 줄이고 on-target을 높일 수 있는 이유는 다음과 같습니다.  1. siPOOL Concept High complexity pooling   풀링된 siRNA 개개의 농도를 최저수준으로 낮추고, 시퀀스의 complexity를 높임으로써 단일 siRNA 사용 시 우려되는 off-target effect를 희석시키고, knockdown의 효율성과 재현성을 높일 수 있습니다.  siRNA 농도 최적화 실제로 과도한 양의 siRNA를 사용할 경우 off target effect는 증가합니다. 그림에서 볼 수 있듯이 siRNA농도 (nM)를 충분히 낮추어도 inhibition효과가 유지되는 것을 볼 수 있습니다. siRNA Complexity 동일한 양의 siRNA를 사용하더라도 pooling 된 siRNA를 사용할 경우 off-target effect가 감소되는 것을 볼 수 있습니다. "왜 30개의 siRNA가 필요할까요? 3-4개로는 충분하지 않기 때문입니다." Off-target 효과를 낮추기 위해 일반적으로 3~4개의 siRNA pool을 많이 사용하고 있습니다. 그러나 3~4개의 siRNA pool은 off 타겟 효과를 억제하기에 충분하지 않습니다. 아래 그림에서 보는 바와 같이 off-target luciferase reporter를 이용하여 off 타겟을 모니터링한 결과, complexity가 높을수록 off-target effect가 현저히 감소하는 것을 볼 수 있습니다. MAD2라고 하는 알려진 off-target 유전자를 Luciferase 3’UTR에 달아서 off 타겟을 모니터링하였습니다.  2. De

RNAi기반의 유전자 발현조절 현상은 1998년 최초 발견되어, 2006년 노벨 생리의학상을 받기까지 10년이 채 걸리지 않을만큼 급속하게 연구가 진보되어 왔습니다. 잘 알려진 바와 같이, RNAi 현상은 이중 가닥의 RNA (dsRNA)가, Dicer라는 리보핵산 가수분해효소에 의해 잘려 생성된 21-23bp의 짧은 RNA조각을 통해 일어납니다. siRNA는 이 짧은 RNA조각과 유사하게 작용합니다. 세포내로 도입된 siRNA는 RISC (RNA induced silencing complex)복합체와 결합한 후 활성화된 Argonaute-2 에 의해 센스가닥이 분해됩니다. 활성화된 RISC 복합체와 결합된 안티센스 가닥은 표적하는 mRNA와 결합해 이것을 분해하여 최종적으로 단백질의 형성을 억제합니다. 그래서 마이크로 RNA의 서열 특이적인 유전자를 억제시키는 siRNA가 정확하게 타겟 유전자만을 타겟팅하도록 디자인할 수만 있다면 다양한 질환연구분야에 응용할 수 있습니다. 그리고 정확하게 디자인 된 siRNA library를 이용하면 빠른 시간 내에 관심있는 signaling pathway나 질병과 관련한 타겟 후보를 선별할 수 있습니다. RNAi screening을 위한 siRNA의 장점을 살펴보면, gene silencing효과가 빠르고 dose-dependent하며, 사용방법이 어렵지 않다는 점에 있습니다. 1. 24-48시간 이내에 RNA loss를 볼 수 있고, 수일 내 단백질 발현이 억제되는 것을 확인할 수 있습니다. 2. siRNA는 약물처리와 같이 dose-dependent한 결과를 나타내며, 3. 일시적으로 발현되고, 처리량을 최소화하면 타겟 단백질 발현이 다시 회복됩니다. 4. Transfection을 통해 cell 에 직접 처리가 가능하여 적용이 간편합니다. 5. Delivery system이 적합한 경우, in vivo에도 손쉽게 적용할 수 있습니다. 이러한 잇점에도 불구하고 siRNA는 off-target effect라고 하는 극복해야

RNA 간섭(RNAi)은 유전자 기능을 결정하기 위한 유전자 침묵 도구로 널리 사용됩니다. 이것은 적용이 용이하고, 광범위한 세포 유형에 적용할 수 있으며, 처리량에 따른 결과를 볼 수 있어 약물과 유사한 특성을 가지며 빠른 시간 안에 결과를 볼 수 있다는 장점이 있기 때문입니다. 그러나, 합성 RNAi 매개체, short interfering RNAs (siRNAs)가 광범위한 비표적 효과 (off-target effect)를 생성할 수 있다는 것이 널리 알려져 있고, 이로 인해 매우 가변적인 결과가 발생하여 여러 siRNA 시약을 사용하여 검증하기 위한 노력이 필요하며 비용과 시간이 소요됩니다.  siRNA 비표적화로 인한 위양성 결과를 감지하지 못한 경우 상당한 비용이 발생할 수도 있습니다. siPOOL은 단일 유전자에 대해 최적으로 설계된 30개의 siRNA로 구성된 복잡한 풀입니다. 높은 복잡성 풀링 (high complexity pooling)은 개별 siRNA의 농도를 줄여 siRNA 특정 오프 타겟 효과를 희석합니다. 대조적으로, siPOOL이 제공하는 더 큰 전사 범위로 인해 표적 유전자 knock-down 효율이 증가합니다. 그 결과, 기능 상실 표현형 (loss-of-function phenotype)이 더욱 강력해지고 재현 가능해집니다. siPOOL 구조 구조는 또한 유전자 기능을 복원하기 위해 효율적으로 작동하는 것으로 입증되었습니다. siPOOL은 유전자 기능을 빠르고 안정적으로 확인하는 이상적인 도구이며 고처리량 RNAi 기반 스크리닝에 사용하여 다양한 세포 기반 시스템에서 새로운 표적을 식별할 수 있습니다. 1. siPOOL은 어떻게 유전자 knockdown의 특이성과 효율성을 증가시키나요? siPOOL은 30개 정도의 siRNA로 구성된 높은 복잡한 pooling을 사용하여 각 siRNA의 오프 타겟 효과를 관련성이 없다고 판단할 수 있는 정도로 희석합니다. 독점 siPOOL 설계 알고리즘은 최대 전사 범위와 paralog 방지를

SIRION은 12년 경력의 in-house Lentivirus vector 개발 전문가로, 초기 R&D 단계부터 late preclinical 단계에 이르는 Lentivirus vector를 개발해 드립니다. 특히, CAR-T나 TCR을 이용한 세포치료제 및 임상용으로 최적화된 백본을 디자인하고 transgene expression cassette를 개발해 드립니다.  1. 최적의 렌티바이러스 벡터 개발 SIRION은 임상에 적합한 lentivirus vector backbone등 lead vector를 디자인하고, 독자적인  기술의 therapeutic transgene expression cassette를 통해 성공적인 세포치료제 개발을 도와드립니다.  2. 고객의 요구에 맞춘 USP, DSP plug & play 고객이 지정한 품질 특성 (예: 숙주 세포 단백질 또는 잔류 엔도뉴클레아제)을 충족하기 위한 가장 효과적인 업스트림 및 다운스트림 공정을 결정합니다.  3. LentiBOOST를 이용한 세포치료제의 제조 최적화 LentiBOOST는 receptor와 독립적으로 작용하며, CAR-T cell, CD34+ hematopoietic stem cell, MSCs, NK cell 등 다양한 타입의 세포에 사용되고 있습니다.  LentiBOOST GMP grade는 현재 30여건 이상의 clinical program에 사용되고 있으며 drug product로 승인받았습니다.  LentiBOOST를 각각 다른 농도로 T-cell에 처리하였을때 기존의 다른 물질들에 비해 transfection 효과가 두드러지게 높았습니다. SIRION은 임상용으로 이용되는 기술에 대해 라이센스를 갖고 있습니다. (WO2013127964) LentiBOOST를 이용한 세포 타입별 transduction 효율 보러가기 * 치료제용 AAV vector 제작서비스 보러가기  바이러스 제작서비스 문의 : 고마바이오텍(주) (02-579-8787)

SIRION은 12년 경력의 in-house AAV vector 개발 전문가로, 초기 R&D 단계부터 late preclinical 단계에 이르는 AAV vector를 개발해 드립니다. 특히, AAV Capsid Engineering, AAV Expression Cassette Development 등 drug substance로서의 AAV 개발에 있어 전문적인 상담을 지원해 드립니다. 1단계 : 최적의 AAV 벡터 디자인  AAV Capsid 및 AAV therapeutic transgene 발현 카세트 등, lead vector 디자인은 성공적인 유전자 치료 개발을 위한 기초 과정으로 매우 중요합니다.  1) AAV Capsid Engineering  SIRION의 혁신적인 핵심 AAV 기술은 DNA shuffling과 펩타이드 삽입 등, AAV 벡터를 진화시키고, 세포 특이적인 나노바디를 통한 AAV retargeting을 유도합니다. AAV Capsid 구조는 투여량 감소 및 잠재적 부작용 완화를 목표로 하고, 친화성과 표적세포 특이성을 개선하도록 최적화 됩니다.  2) Therapeutic Expression Cassette Development 안전성, 효율성 및 제조가능성의 확인은 promoter, transgene 최적화와 transgene expression cassette의 개발에 있어 매우 중요한 과정입니다.  3) Manufacturing Technologies  AAV vector의 translation을 가속화하기 위해 임상제조에 최적화된 AAV plasmid backbone을 개발하여 효과적인 비용의 고품질 AAV를 생산합니다.  2단계 : 맞춤형 품질을 보장하는 USP, DSP 프로세스 개발 non-AAV cassette를 이용한 팩키징, empty/full capsid ratio 등 고객이 지정한 품질 속성을 충족하기 위해 가장 비용 효율적인 upstream 및 downstream 프로세스를 결정합니다. SIRION은 광범

 

펩타이드 항원을 이용한 항체를 제작하는데 있어, 올바른 항원성을 갖는 최적의 펩타이드 항원을 설계하는 것은 쉽지 않습니다. 왜냐하면 펩타이드의 순도 수준, 아미노산 조성 및 길이, 소수성 및 2차 구조 등 펩타이드 항원에 관한 많은 매개 변수를 최적화 해야 하기 때문입니다.  항원으로 이용하기 위한 합성 펩타이드의 중요한 이점 중 하나는 관심있는 특정 에피토프를 커버할 수 있다는 점입니다. 펩타이드 항원 후보는 특정한 단백질 databank에 스크리닝되어 cross-reactivity와 항체 특이성이 최적화됩니다. 비특이적 반응을 줄이기 위해 homology가 적은 시퀀스를 선택합니다. 높은 positive immune response를 전달하기 위한 펩타이드 항원 디자인을 통해 항체 제작 성공률을 높여줍니다. OptimumAntigen Tool을 이용한 펩타이드 항원 디자인 case study 펩타이드 디자인시 고려해야 할 파라미터  펩타이드 순도 (purity) 항체 제작을 위한 항원으로서의 펩타이드는 적어도 70% 이상의 순도를 가져야 하며, biological activity study를 위한 목적이라면 최소한 95% 이상이 되어야 합니다. Genscript는 목적에 맞는 purity level에 맞추어 펩타이드를 제작하고, 98% 이상의 순도를 가진 펩타이드 합성도 가능합니다.  펩타이드 아미노산 조성 (amino acid composition)  아미노산의 조성은 펩타이드의 기능성을 결정하는데 매우 중요합니다. 펩타이드 항원은 native protein의 표면에서 발견되는 시퀀스를 포함하여 디자인 되어야 하며, hydrophobic, hydrophilic residue를 모두 포함해야 합니다. 또한 항원성을 가진 아미노산 서열을 포함해야 합니다. GenScript의 peptide design은 문제를 발생시킬 소지가 있는 아미노산을 배제시킵니다. 특히 cysteine, methionine, tryptophan과 같이 산화 및 부작용에 취약한 잔기들이

단백질 발현에 이용되는 주요 플랫폼은 박테리아(E.coli),곤충(Baculovirus), mammalian cell (포유동물 세포) 입니다. 표적 단백질은 활성, 기능, 접힘, 번역후 변형 (PTM, Post-translational modification), 서열 및 구조 등이 모두 다르기 때문에, 이러한 특징에 따라 가장 적합한 발현 시스템을 선택하여야 합니다.  E.coli 발현 플랫폼 E.coli는 가장 일반적으로 사용되는 단백질 발현 시스템 중 하나이며, 일반적으로 DNA plasmid 발현 벡터를 이용하여 유도됩니다. E.coli는 일반 실험실 조건에서 쉽게 배양할 수 있고, 비교적 간단하며 신속하게 발현할 수 있습니다. 표적 단백질이 원핵생물 시스템에서 유래하는 경우에는 E.coli가 적합하나, 단백질이 진핵생물 기원인 경우, 이 시스템에서 PTM을 보장할 수 없으며 다른 시스템을 사용하는 것이 더 효과적일 수 있습니다. 물론 PTM이 중요하지 않은 경우에는 진핵생물의 단백질 발현에도 좋은 플랫폼이 될수 있습니다. Milestone 1. Gene synthesis, Cloning, Plasmid Prep : 유전자합성, 코돈 최적화, expression vector에 cloning, Plasmid prep 2. Protein Expression Evaluation : plasmid를 bacterial expression strain에 transform. 발현 평가 및 최적화 3. Protein Purification, Tag Removal & Refolding (optional) : 단백질 정제 4. QC & Delivery : purity 분석 및 정량  Baculovirus/Insect 발현 플랫폼 Baculovirus/Insect 발현 시스템은 E.coli나 효모에서 발현할 수 없는 고품질 glycosylated protein의 발현에 효과적입니다. 곤충 세포는 효모보다 더 고등한 진핵 세포 시스템이므로 더 복잡한 PTM을

Single Domain Anitbody의 장점 Monoclonal 항체는 암, 면역장애, 감염성 질병에 대한 진단 분석 요법에 많이 이용되고 있고 성공적인 연구, 진단 및 치료 도구로서 역할을 하고 있습니다. 그러나 사이즈가 커서 일부 epitope의 접근이 불가능하고, pH 및 온도 안정성이 약해 단백질의 특정 활성 부위에 접근하기 어려우며, 생산 비용이 높은 단점이 있습니다.  대안으로, 단일도메인항체 (single domain antibody / sdAbs) 는 full sized antibody에 비해 크기가 작고(약 15kDa), 더 긴 CDR3 영역과 epitope에 대한 접근성이 좋고, 상대적으로 낮은 생산비용, 개선된 견고성 등 특별한 이점을 제공합니다. sdAb는 작은 크기, 높은 안정성, 원핵 및 진핵 시스템에서 우수한 발현 수율, 낮은 면역원성과 같은 독특한 생물물리학 및 약리학적 특징을 특징으로 합니다.  현재 sdAbs는 인간면역결핍 바이러스 (HIV-1), 인플루엔자 바이러스, C형 간염바이러스 (HCV), respiratory syncytial virus (RSV) 및 장 바이러스를 비롯한 다수의 바이러스에 대해 개발되고 있습니다.  사노피의 Cablivi (caplacizumab-yhdp)는 후천성 혈전성 혈소판 감소성 자반병 (aTTP) 치료제로 승인된 nanobody 기반의 의약품입니다.  최근 Nature structural & molecular biology 저널에서는 “SARS-CoV-2 스파이크 RBD에 결합하고 ACE2와의 상호 작용을 차단하는 중화 나노바디” 논문을 통해 sdAb의 COVID-19 치료제 가능성이 논의되었습니다.  Singel Domain Antibody vs. Conventional Antibody Single Domain Antibody는 낙타과의 라마(llama), 알파카 등에서 발현되며 light chain이 없고, 항원이 결합하는 부위인 VHH는 기존 항체의 10분의 1 사이즈로 작아

유전자 치료의 접근을 위한 모든 요소들은 전문가에 의해 개발 단계에서부터 자세히 검토되고 개선되어야 합니다.  바이러스 벡터 엔지니어링 전문가를 통해 프로젝트의 특정 요구사항에 맞게 바이러스 벡터 기술을 엔지니어링함으로써 전임상 단계부터 Therapy R&D까지 동반자가 되어 드립니다.  From pre-clinical to clinical R&D 전임상에서 치료 R&D에 이르는 Sirion의 3가지 전문 벡터 기술  1. Cell Therapy (Ex-vivo Gene Therapy) 효율적인 형질도입 및 유전자 발현을 통해 임상에서의 결과를 개선하고, 세포 치료제로서의 정확한 유전자 발현 제어를 제공합니다.  LentiBOOST®는 렌티바이러스 벡터의 전임상 및 임상 적용을 위한 매우 효과적인 비세포독성 transduction enhancer 입니다. Lentivirus 입자와 세포막의 융합을 촉진하여 형질도입 효율을 크게 증가시키는 polaxamer 기반 보조제로, 형질도입이 어려운 CD34+ 조혈줄기세포 (HSC), 1차 T세포, NK세포, 섬유아세포등 광범위한 세포유형에 적용될 수 있습니다. 이러한 독특한 기능으로 Ex-vivo gene therapy 및 CAR-T cell therapy를 위한 clinical transduction protocol을 개선할 수 있습니다.  LentiTherapy™는 세포 유형별로 transduction이 가능하도록 설계되어 임상에 응용될 수 있는 기술입니다.  LentiBOOST™ – Improve Transduction of Hematopoietic Cells LentiTHERAPY™ – Cell Specific Transduction Technology 2. Gene Therapy 성공적인 유전자 치료 접근법은 고도로 복잡한 생체 내 환경에 적합한 정확한 유전자 전달 및 발현 제어를 필요로 합니다. Sirion은 임상벡터 설계 최적화, vector capsid 최적화, 초기단계 생산성 평가,