AAV 캡시드 엔지니어링

장점

품질

• Excellent Input Library Quality

  

  Excellent pre-screening library diversity and uniformity

   

  높은 커버리지 라이브러리는 다양한 캡시드 변이체를 포함하고 있어, 원하는 특성을 가진 변이체를 발견할 가능성을 높입니다. 낮은 커버리지 라이브러리는 중요한 캡시드 변이체를 놓칠 수 있어 캡시드 엔지니어링의 가능성이 제한됩니다. 따라서 라이브러리가 다양하고 많은 서로 다른 변이체를 포함하도록 하는 것이 중요합니다.

  균일성 또한 중요합니다. 이는 라이브러리 내 각 캡시드 변이체가 균일하게 패키징 되도록 보장하기 때문입니다. 불균일 할 경우 스크리닝 과정에 편향을 일으키고, 차선위 변이체의 선택으로 이어질 수 있습니다. 따라서 라이브러리가 균일하게 분포되고 각 변이체가 유사한 양으로 패키징 되도록 하는 것이 중요합니다.

   

  

  Extremely low mispackaging rate : <0.1%

   

  캡시드 유전자가 조기 종결된 바이러스의 비율은 오패키징 비율의 핵심 지표입니다. 높은 오패키징 비율은 캡시드 혈청형과 실제 포함된 genome이 불일치하게 되어 스크리닝 결과의 오류를 초래합니다.

  AAV 캡시드 엔지니어링에서는 캡시드를 개조하여 전달 효율이나 특이성을 개선하는 것을 목표로 합니다. 이를 달성하는 한 가지 방법은 다양한 AAV 변이체 라이브러리를 생성하고 원하는 특성을 갖는 변이체를 스크리닝하는 것입니다. 그러나 이러한 라이브러리에서 생산된 AAV 벡터의 오패키징율이 높을 경우, 스크리닝 결과가 부정확하고 신뢰할 수 없게 될 수 있습니다.

  높은 오패키징 비율은 잘못된 유전 물질을 포함하는 AAV 벡터의 생산으로 이어질 수 있습니다. 이러한 벡터는 의도하지 않은 세포나 조직을 형질전환시켜 독성을 유발하거나 효능을 감소시킬 수 있습니다. 또한, 높은 수준의 오패키징은 rcAAV 입자의 형성을 초래할 수 있으며, 이는 바람직하지 않은 면역 반응을 일으키고 암 또는 유전질환 치료제의 안전성을 제한할 수 있습니다.

  따라서 AAV 캡시드 엔지니어링에서 오패키징 비율을 최소화하는 것이 중요합니다. 이는 주입되는 DNA 양의 정밀 제어, 고품질 플라스미드 사용, 형질전환 조건 최적화와 같은 벡터 생산 공정을 개선함으로써 달성할 수 있습니다. 또한, 의도된 캡시드 라이브러리를 정확하게 대표하는 벡터가 실험되도록 패키징 오차에 대한 AAV 벡터의 신중한 스크리닝이 수행되어야 합니다.

  오패키징률을 측정하기 위해, 당사는 전체 AAV 집단에서 캡시드 단백질이 조기 종결된 AAV의 비율을 측정합니다. 측정 결과, 극히 낮은 오패키징률을 확인하였으며, 이는 바이러스 패키징 과정에서 패키징된 AAV 캡시드 유전자와 캡시드 단백질의 정확한 일치를 보장하여 신뢰할 수 있는 스크리닝 결과로 이어집니다.

• Novel Capsid screened from π-Icosa system target to CNS

  

• Novel capsid targeting muscle with liver-detargeting

  PG007- Novel capsid targeting muscle​

  

   

  Mouse samples are collected 21 days after virus injection
  AAV-PG007, a modified backbone via π-Icosa system based on AAV9 and AAV2 chimera shows a reduction of the off-targeting to the liver while keeping muscle targeting in both mouse and monkey​

  

  PG007 is both efficient and specific in muscle-targeting cross rodent species​

• Novel capsid targeting primary human T cells

  Infection of Quiescent Primary Human T Cells with Novel PackGene AAV6 Serotypes -- Imaging ​

  • 4 novel capsid: PG010, PG012, PG013, PG014​
  • 10x MOI compared to WT​

  Infection of Quiescent Primary Human T Cells with Novel PackGene AAV6 Serotypes – FACS Analysis​

  

  • 4 novel capsid: PG010, PG012, PG013, PG014​
  • 10x MOI compared to WT​

  Infection of Quiescent Primary Human T Cells with Novel PackGene AAV6 Serotypes – mRNA and luciferase ​

  

자료

• Generation of novel AAV serotype with enhanced infectivity, specificity, and lower toxicity via π-Icosa AAV Capsid Engineering platform

• AAV Capsid Engineering Service Flyer

• Capsid Engineering Application Note

• Capsid Engineering Nature Editorial