科创中国

生物产业

随着病毒、病毒样颗粒在疫苗、肿瘤治疗、免疫治疗中的地位越来越重要，这类复杂生物大分子的分离纯化需求也逐渐增加。然而传统填料由于孔径较小，蛋白质只能以扩散方式通过填料，传质速率慢，处理量低，造成分离时间长、容易失活等问题。当蛋白质体积较大时，填料表面在吸附一层蛋白后，由于体积位阻以及静电排斥作用，会阻碍其它的蛋白质进一步进入孔内，造成填料的载量下降。另一个限制是病毒或疫苗，尤其是带有包膜的病毒或疫苗，在狭窄的填料孔径内发生吸附时非常容易发生结构变化，破坏其整体结构。在乙肝病毒表面抗原(HBsAg)的纯化中发现这种病毒样颗粒在层析时会发生解聚，经过离子交换层析分离后，疫苗的回收率通常不到50%。而抗原的结构发生变化以后，就会对其免疫原性产生影响，所以需要在纯化过程中尽可能维持抗原的结构。

制备超大孔色谱填料（孔径分别为120nm和280nm）,用于美病毒颗粒乙肝表面抗原的分离纯化中，与商品化的琼脂糖填料相比，静态吸附载量增加***倍，扩散速度提高11倍，类病毒颗粒的结构稳定性得到了大幅度的提高，抗原活性收率从30%提高到65%，单步纯化倍数从***提高到***倍。

闫学海研究员担任生物剂型与生物材料研究部主任，马光辉院士担任研究部学术主任，下设生物剂型与生物材料、生物分子组装与工程、核酸药物剂型工程、凝胶生物材料四个课题组。研究部聚焦生物材料分子的制备、组装/剂型化、规模化制备中的关键技术问题，集成团队优势，形成生物材料制备过程一条龙。通过材料和应用之间的构效关系，总结共性的科学问题，最终筛选出最佳的、应用价值高的生物材料，完成规模化制备和应用研究，实现成果转化。