mRNA 藥物LNP一步檢測新方法：BIA PATfix LNP 平臺

LNP-mRNA 包封率、mRNA 完整性、游離及包封的mRNA含量、LNP 粒徑大小及分布的 “一站式檢測"

導讀：

mRNA藥物的生產中，實際包封的mRNA含量，其中完整mRNA的比例，LNP的均一性，以及LNP 對 mRNA 的包封率，直接決定 mRNA 疫苗的有效性與安全性，精準分析以上數據成為 mRNA藥物研發與生產中的關鍵環節。

一、傳統包封率檢測方法的技術瓶頸

當前主流的熒光標記法（如 RiboGreen 檢測），雖操作流程相對簡便，但在實際應用中面臨諸多難以規避的技術缺陷，嚴重影響檢測結果的準確性與重復性：

檢測干擾顯著：熒光染料易穿透 LNP 膜與包封 mRNA 結合，導致游離 mRNA 檢測值偏高（假陰性）；同時 LNP 表面的 PEG 基團可能阻礙染料與游離 mRNA 結合，造成游離 mRNA 檢測值偏低（假陽性），雙向干擾下包封率測算偏差可達 15%-20%。

樣品處理風險高：需使用裂解液破壞 LNP 以檢測總 mRNA 量，若裂解不充分，總 mRNA 釋放不（假陰性）；若裂解時間過長，mRNA 易降解（假陽性），且裂解操作對人員技術熟練度要求，不同操作者處理同一批樣品，結果差異可達 10% 以上。

功能參數缺失：僅能測算包封率，無法同步評估 mRNA 完整性（如降解程度）與 LNP 粒徑分布，而這兩項參數同樣影響疫苗穩定性與遞送效率，需額外采用毛細管電泳（CE）、動態光散射（DLS）等方法檢測，流程繁瑣且耗時。

二、BIA PATfix LNP 平臺：SDVB/OH 柱二元色譜法的創新解決方案

針對傳統方法的痛點，BIA Separations 推出的PATfix LNP 平臺，實現了 LNP-mRNA 包封率、mRNA 完整性、mRNA含量、LNP 粒徑分布的 “一站式檢測"，且無需復雜樣品預處理，操作流程已通過《Journal of Chromatography B》文獻驗證（檢測限 LOD=15ng mRNA，定量限 LOQ=45ng mRNA，線性相關系數 R2＞0.99）， GMP 級質量控制要求。

1.二元色譜法核心原理：基于 “親疏水性差異" 的精準分離

BIA 二元色譜系統的核心優勢，在于利用 OH 柱與 SDVB 柱對 LNP、游離 mRNA 的差異化結合能力，實現兩者高效分離，具體機制如下：

OH 柱的 “LNP 捕獲" 作用BIA CIMac® OH 柱（常用 0.1mL 規格，6μm 通道）為親水相互作用柱，其表面羥基可與 LNP 表面脂質頭部的極性基團形成氫鍵，同時在高離子強度平衡緩沖液條件下，柱配基呈現弱疏水特性，與 LNP 外層脂質雙分子層產生疏水相互作用 —— 雙重作用下，LNP 被穩定吸附在 OH 柱上；而游離 mRNA 因高度帶負電、疏水性弱，無法與 OH 柱結合，隨流動相直接流穿，實現 “LNP 與游離 mRNA 的初步分離"。

SDVB 柱的 “mRNA 解析" 作用經 OH 柱吸附的 LNP，用低離子強度洗脫緩沖液洗脫后，進入 BIA CIMac® SDVB 柱（2μm 通道，柱溫 60℃）。SDVB 柱為強疏水柱，其表面疏水結構可與 LNP 發生強相互作用，促使 LNP 解體釋放內部包封的 mRNA；同時，mRNA 因堿基暴露具有一定疏水性，可與 SDVB 柱結合，而脂質碎片隨流動相流穿 —— 后續通過梯度提升乙腈濃度，mRNA 被洗脫，實現 “包封 mRNA 的分離與定量"。

通過 OH 柱與 SDVB 柱的協同作用，游離 mRNA 與包封 mRNA 在色譜圖上呈現兩個獨立峰（游離 mRNA 峰出現在 8.8-10.4min，包封 mRNA 峰出現在 30.8-32.4min），無需染色或裂解，直接通過 UV-Vis 檢測器（260nm 波長）積分峰面積，即可按公式精準計算包封率：

mRNA完整性測試

上圖：游離mRNA  下圖：LNP包封的mRNA

2.同步實現 “多參數檢測"：超越傳統方法的附加值

BIA PATfix LNP 平臺不僅能精準測算包封率，還可通過聯用檢測器同步獲取 mRNA 完整性與 LNP 粒徑分布數據，無需額外實驗：

mRNA 完整性評估：SDVB 柱可根據 mRNA 片段大小實現分離，通過 UV-Vis 色譜圖中 “完整 mRNA 峰與降解片段峰的面積占比"，直接計算 mRNA 降解率，避免傳統 CE 檢測中樣品降解的風險。

LNP 粒徑分布檢測：OH 柱洗脫 LNP 時，聯用多角激光散射（MALS）檢測器（檢測角度涵蓋 28°-156°），通過 Berry 擬合模型計算 LNP 的旋轉半徑（Rg），進而得到 hydrodynamic diameter（水力直徑），檢測結果與納米顆粒追蹤分析（NTA）一致性達 95% 以上，且可排除大顆粒對檢測結果的干擾（傳統 DLS 易因大顆粒存在導致粒徑高估）。

三、二元色譜法實操優勢：初學者友好，結果穩定可重復

相比傳統方法，BIA SDVB/OH 柱二元色譜法在操作層面具有顯著優勢，尤其適合初學者：

四、總結：BIA 二元色譜法 ——mRNA 疫苗包封率檢測的 “金標準"

在 mRNA 疫苗研發與生產中，包封率檢測的準確性與效率直接影響項目進度與產品質量。BIA Separations 的 SDVB/OH 柱二元色譜法，通過 “無需預處理、多參數同步檢測、結果穩定可重復" 的核心優勢，解決了傳統方法的干擾多、風險高、流程繁等痛點，其性能已通過文獻驗證與標準化 SOP 支持，不僅是實驗室研發階段的高效工具，更可直接應用于生產過程中的質量控制（IPC）與成品檢驗（QC）。

對于從事 mRNA-LNP 研究的科研人員與生產從業者而言，選擇 BIA PATfix LNP 平臺，意味著以更簡便的操作、更精準的數據、更高效的流程，為 mRNA 疫苗的安全性與有效性筑牢質量防線 —— 這正是新一代生物制藥檢測技術應有的價值。

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