隨著越來越多的生物制品進入治療領域，該類制品的質量控制也日趨嚴格，其中核酸殘留一項是各類質控標準的重中之重，因為DNA的穩定性，容易在生產過程中產生殘留，而這些生物制品應用到人類疾病治療時，會帶來不可控危險因素。終產品的宿主核酸殘留量必須遵循WHO、FDA和EMEA以及我國NMPA監管條例。尤其近年來包括大牌進口產品在內的狂犬疫苗DNA殘留超標問題，引起了社會和業界的廣泛關注。
 

生產生物制品的宿主細胞多是連續傳代細胞(continuouscelllines, CCLs)，其調控生長的基因失靈，而擁有無限增殖的能力，CCLs的殘留DNA可能使人體細胞生長失控，變成腫瘤細胞。所以需要嚴格控制生物制品的殘余DNA，避免這種風險危害。1984年的國際會議上采納了殘余DNA的臨時標準，即來自CCLs的生物制品DNA殘留不能超過10pg/人份劑量。1986年WHO的會議指出殘余宿主DNA的主要風險與其潛在致瘤活性有關。
 

此外，殘余DNA中可能存在感染性病毒基因組，病毒基因組能夠擴增并產生感染性病毒粒子。體外實驗表明，1pg逆轉錄病毒的前病毒DNA就具有感染性。有些殘留DNA可能攜帶HIV病毒或者Ras致癌基因，DNA感染性風險可能比致瘤風險更高。
 

另外，有學者認為，接種幾十針疫苗后，其殘余的DNA累積可能具有其他潛在危害：未發生降解的外源DNA，在哺乳細胞基因LINE-1的逆轉錄轉座子作用下有插入細胞基因組的可能性，帶來其他潛在風險。
 

而且，由于微生物來源的基因組DNA富含CpG和非甲基化序列，增加了重組蛋白藥物在體內的免疫原性風險，可能增加體內免疫反應，誘導產生DNA抗體。
 

因此從安全角度，在生物制品的生產工藝中必須有去除DNA的步驟，并進行檢驗驗證。有研究采用病毒DNA定量感染的方法評價DNA的滅活程度，采用逐典全能核酸酶可消除其感染活性。WHO和各國藥物監管機構一般控制100pg/每劑量的殘留DNA，特殊情況下最高允許10ng/劑量。
 

我國部分疫苗及治療用生物制品殘留DNA標準（中國藥典2015）

我國參照WHO、FDA和歐盟標準，很早就對生物制品中殘余DNA含量進行限制。從衛生部頒布的《人用重組DNA制品質量控制要點》到近年的《中國生物制品規程》和藥典，都對DNA殘留做了嚴格要求，部分標準高于國際標準。美國藥典2015版（USP38-NF33）中增加了新的章節（General Chapter<30>）來進一步規范殘留DNA的檢測方法和標準物質。新版USP中將唯一推薦qPCR法作為生物制品中的宿主殘留DNA檢測方法。
 

此外，在CAR-T細胞治療中，病毒包裝后的核酸去除也是必要質量控制，必須保證回輸的細胞足夠純，減低風險和危害。
 

除卻生物制品中必須要去除核酸殘留，在平常的蛋白提取、生化分析樣品回收中，核酸殘留的影響也是非常大的，有效去除核酸殘留，可明顯降低細胞裂解液粘度，提高蛋白得率，蛋白生化分析中也可提高分辨率，并提高回收率。
 

在核酸殘留去除工作中，難點是由于DNA帶有大量的電荷易與其他生物大分子結合從而產生聚集（吸附）、包裹作用而難以完全除去。傳統的方法均存在低含量核酸殘留去除不凈、工作量大耗時長的致命缺陷，全能核酸酶可完美解決此類難點。
 

常用核酸去除方法

參考文獻

[1] 崔燕平. 非限制性核酸內切酶對狂犬病疫苗中Vero細胞DNA的去除作用[J]. 中國生物制品學雜志, v.27(04):444-447.

[2] 劉杰,劉輝,楊會強,康莊,孫艷,毛川成,何敏,李玉華.多種方法結合去除凍干人用狂犬病疫苗中Vero細胞殘留DNA[J].中國生物制品學雜志,2013,26(12):1827-1830.

[3] 阮朝列,施錦麗,李衛東等.Benzonase核酸酶在Vero細胞流感病毒滅活疫苗中的應用研究[J].病毒學報,2023,39(04):980-990.