为助力药物研发与生产企业在药物发现、精准医疗及药品质量控制等领域实现技术突破与工作提效,2025年3月,西安交通大学与海能技术共同成立了“西安交通大学-海能技术细胞膜色谱智能分析仪器研究院”,推动细胞膜色谱智能分析仪器从实验室迈向产业化。
细胞膜色谱法(CMC)是西安交通大学贺浪冲教授提出的一种基于生物色谱的方法,可用于复杂体系活性成分筛选以及药物与受体相互作用分析,基于此项技术,目前开发了配体受体作用力分析系统、复杂体系目标物识别系统等分析平台。
配体受体作用力分析系统特有的“筛选-评价”系统将AI与生物识别结合,提高药物先导化合物的发现效率,实现药物高通量筛选(图1)。
应用案例:配体受体作用力分析系统用于选择性β2受体激动剂筛选
配体受体作用力分析系统结合生物活性试验,验证了可待因具有促支气管扩张效应,具有治疗哮喘的潜在功效(图2)。
复杂体系目标物识别系统利用CMC的特异性识别和HPLC二维分离检测,构建“识别-富集-分离”一体化分析平台,可实现复杂体系中微量甚至痕量目标物分析,用于药物致敏成分分析、有效物质的发现等领域。
应用案例: 复杂体系目标物识别系统用于细胞培养液中单克隆抗体的纯化
复杂体系目标物识别系统可通过一维CMC色谱柱对单克隆抗体进行捕获和纯化,并在第二维使用离子交换色谱法进一步对其进行精制和鉴定。用该系统纯化细胞培养液中的尼妥珠单抗,结果如图3所示。
图3 复杂体系目标物识别系统从细胞培养液中纯化尼妥珠单抗
注:(a)细胞培养液中尼妥珠单抗在CMC色谱柱上的保留行为;(b)尼妥珠单抗在IEC-HPLC系统上的保留行为;(c)细胞培养液中尼妥珠单抗在IEC-HPLC系统上的保留行为;(d)保留组分R1经过富集切换在IEC-HPLC系统上的保留行为;(e)无保留组分R0经过富集切换在IEC-HPLC系统上的保留行为