Get the skinny on LNPs with Stunner
Aplikace | 2021 | Unchained LabsInstrumentace
Analýza lipidových nanopartikel (LNP) je zásadní pro vývoj a kontrolu kvality genových terapií a mRNA vakcín. Správné stanovení velikosti, distribuce, koncentrace RNA a optické čistoty přímo ovlivňuje účinnost a stabilitu léčivých nanopartikel.
Cílem bylo představit přístrojovou platformu Stunner, která spojuje vysokoprůchodovou dynamickou laserovou disperzi (DLS) a krátkodráhovou UV/Vis spektroskopii pro komplexní charakterizaci RNA-LNP vzorků. Studie demonstruje rychlé, přesné a bezreagenciové stanovení velikosti, distribuce, celkové koncentrace RNA a turbidity až na 96 vzorcích za hodinu.
V experimentu byly použity následující nástroje a postupy:
1) UV/Vis dekonvoluce:
2) Dynamická laserová disperze:
3) Turbidity a koncentrace částic:
Platforma Stunner přináší výhody:
Možné směry dalšího rozvoje:
Stunner nabízí unikátní kombinaci vysokoprůchodové DLS a krátkodráhové UV/Vis spektroskopie pro rychlou, přesnou a bezreagenciovou analýzu RNA-LNP. Díky nízkému objemu vzorku, automatizaci a shodě s regulačními standardy usnadňuje vývoj, kontrolu kvality i výrobní procesy genových terapií a mRNA vakcín.
Charakterizace částic, Analýza velikosti částic, UV–VIS Spektrofotometrie
ZaměřeníLipidomika
VýrobceUnchained Labs
Souhrn
Význam tématu
Analýza lipidových nanopartikel (LNP) je zásadní pro vývoj a kontrolu kvality genových terapií a mRNA vakcín. Správné stanovení velikosti, distribuce, koncentrace RNA a optické čistoty přímo ovlivňuje účinnost a stabilitu léčivých nanopartikel.
Cíle a přehled studie
Cílem bylo představit přístrojovou platformu Stunner, která spojuje vysokoprůchodovou dynamickou laserovou disperzi (DLS) a krátkodráhovou UV/Vis spektroskopii pro komplexní charakterizaci RNA-LNP vzorků. Studie demonstruje rychlé, přesné a bezreagenciové stanovení velikosti, distribuce, celkové koncentrace RNA a turbidity až na 96 vzorcích za hodinu.
Použitá metodika a instrumentace
V experimentu byly použity následující nástroje a postupy:
- Platforma Stunner (Unchained Labs) s aplikací RNA-LNP app pro automatizovaná DLS a UV/Vis měření.
- Dynamická laserová disperze pro stanovení hydrodynamického průměru a polydisperzního indexu (PDI).
- Krátkodráhová UV/Vis spektroskopie s dekonvolučním algoritmem Unmix pro oddělení příspěvků turbidity, RNA a dalších složek.
- SBS mikrodesky s objemy 2 µl a možností zpracování až 96 vzorků/hodinu.
- Pro kalibraci a srovnání: RiboGreen® assay, NanoAssemblr® Ignite System, GenVoy-ILM™ Lipid Mix a Fluc-mRNA-LNP vzory od Precision NanoSystems.
- Parametry pro DLS: teplota 20 °C, viskozita 1,002 a refrakční index 1,334.
Hlavní výsledky a diskuse
1) UV/Vis dekonvoluce:
- Stunner úspěšně odděluje signál turbidity a absorbanci RNA při 260 nm bez nutnosti ředění nebo detergentů.
- Celková RNA koncentrace v LNP vzorcích velmi dobře souhlasí s výsledky RiboGreen® (R2 > 0,99, sklon ~1).
2) Dynamická laserová disperze:
- Na 96 vzorcích během ~1 hodiny získána konzistentní data průměrné velikosti ~79 nm ±1 % a PDI 0,14 ±0,02 (6 replikátů).
- Přístroj umožňuje rychlé srovnání velikosti a velikostní distribuce pro formulace a studium stability.
3) Turbidity a koncentrace částic:
- Stunner přepočítává dekonvoluovaný optický hustotní signál na turbidity (A260), která koreluje lineárně s koncentrací částic LNP.
- Při definovaných standardech lze turbidity použít jako nepřímou metodu stanovení počtu částic.
Přínosy a praktické využití metody
Platforma Stunner přináší výhody:
- Vyšší průchodnost s malým objemem vzorku (2 µl).
- Bezreagenciové stanovení RNA – šetří čas i náklady na barviva a detergenty.
- Integrovaná DLS a UV/Vis data ve formě přehledných souhrnných reportů.
- Možnost automatizace a shody s 21 CFR Part 11 a evropskými farmakopejemi.
Budoucí trendy a možnosti využití
Možné směry dalšího rozvoje:
- Standardizace turbidity kalibrace pro přímé stanovení počtu částic v různých typech LNP.
- Integrace do kontinuálních výrobních procesů s on-line monitoringem kvality.
- Rozšíření dekonvolučních algoritmů pro analýzu komplexních nanoformulací s více složkami.
- Implementace strojového učení pro predikci stability a optimalizaci formulací.
Závěr
Stunner nabízí unikátní kombinaci vysokoprůchodové DLS a krátkodráhové UV/Vis spektroskopie pro rychlou, přesnou a bezreagenciovou analýzu RNA-LNP. Díky nízkému objemu vzorku, automatizaci a shodě s regulačními standardy usnadňuje vývoj, kontrolu kvality i výrobní procesy genových terapií a mRNA vakcín.
Reference
- RiboGreen assay protocol, C. Walsh, et al. Precision NanoSystems User Guide PNI-SOP-S9-001-EXT, 2016.
- Manufacturing considerations for the development of lipid nanoparticles using microfluidics, C. Roces, et al., Pharmaceutics, 2020; 12(11):1–19.
- Use of nanoparticle concentration as a tool to understand the structural properties of colloids, L. Ribeiro, et al., Scientific Reports, 2018; 8(1):1–8.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Hassle-free nanoparticle characterization with Stunner
2021|Unchained Labs|Aplikace
APPLICATION NOTE Hassle-free nanoparticle characterization with Stunner Introduction Characterization of nanoparticles and lipid nanoparticles (LNPs) covers many parameters but two of the most important are payload concentration and size. Quantifying payload concentration is key to knowing how much drug is…
Klíčová slova
stunner, stunnernanoparticle, nanoparticlelnps, lnpsabsorbance, absorbancepayload, payloadhassle, hasslelnp, lnprna, rnaturbidity, turbiditynanoparticles, nanoparticlesvis, visdls, dlslipid, lipidapp, appcharacterization
Dive deep into Stunner’s light scattering
2024|Unchained Labs|Technické články
APPLICATION NOTE Count, size and quant your LNPs with Stunner Introduction Three of the most important characteristics about lipid nanoparticle (LNP) samples are how many you’ve got, what size they are and how much RNA you have – and there…
Klíčová slova
stunner, stunnerradls, radlslnps, lnpslnp, lnprna, rnaparticle, particlescattering, scatteringconcentration, concentrationlight, lightnumber, numbersize, sizeangle, angletfrs, tfrsnanoparticle, nanoparticlecalf
Count, size and quant your LNPs with Stunner
2024|Unchained Labs|Aplikace
APPLICATION NOTE Count, size and quant your LNPs with Stunner Introduction Three of the most important characteristics about lipid nanoparticle (LNP) samples are how many you’ve got, what size they are and how much RNA you have – and there…
Klíčová slova
stunner, stunnerradls, radlslnps, lnpslnp, lnprna, rnaparticle, particlescattering, scatteringconcentration, concentrationlight, lightnumber, numbersize, sizeangle, angletfrs, tfrsnanoparticle, nanoparticlecalf
Epic Gene Therapy Tools
2021|Unchained Labs|Brožury a specifikace
Epic Gene Therapy Tools Combine and conquer Stunner is the only system that pulls together UV/Vis concentration, dynamic light scattering (DLS) and static light scattering (SLS) data from the same 2 µL sample. Dig in to your AAV by bringing…
Klíčová slova
capsid, capsidtiter, titercapsids, capsidsaav, aavhydrodynamic, hydrodynamicfull, fullssdna, ssdnaempty, emptydls, dlsdiameter, diameteramplitude, amplitudesls, slstuna, tunaaggregated, aggregatedtotal