miniVec™ Plasmid

VectorBuilder의 독자 기술인 miniVec™ plasmid는 소형화된 백본을 제공하여 유전의학, 백신 제제, 식품 기술 분야에 탁월한 효능, 안전성 및 제조가능성을 제공합니다. 기존 plasmid에 비해 miniVec™ plasmid는 plasmid 제조 수율과 형질전환 유전자 발현율이 높고, 바이러스 패키징, CRISPR 유전자 편집, transposon 전달 등 다양한 응용에서 성능을 향상시키며, 안전성 프로파일도 우수합니다. miniVec™ 백본은 antibiotic-free 및 supplement (보충제)-free 선별을 지원하며, 렌티바이러스, AAV, IVT (in vitro transcription), 비바이러스 regular plasmid 및 transposon 시스템 등 다양한 발현 시스템에 적용될 수 있습니다.

miniVec highlights: Efficacy, Safety & Manufacturability

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miniVec™ 기술

miniVec™ plasmid는 SeqA 서열 다운스트림에 성장 억제 (growth inhibitor) 유전자와 성장 억제제를 중화하여 세포 증식을 지원하는 단백질을 암호화하는 해독제 (antidote) 유전자를 포함하는 엔지니어링된 E. coli 균주인 miniHost™ 박테리아 호스트 균주 내에서 작동합니다. 해독제 유전자의 발현은 특정 배지 보충제에 의해 유도됩니다.

보충제를 제거하고 miniVec™ plasmid를 miniHost™ 세포에 형질전환시키면, miniVec™에 존재하는 SeqB 유전자가 성장 억제제 전사체의 SeqA 영역에 상보적인 작은 noncoding RNA를 생성하여, 성장 억제제의 translation을 억제하고 세포 증식을 가능하게 합니다. 결과적으로, 성공적으로 형질전환된 호스트 세포만이 강력하게 증식하여 miniVec™ plasmid를 다량 생산합니다. 이 기술은 항생제와 보충제의 필요성을 완전히 없애, 대규모 발효 및 제조 확장성을 크게 간소화하고 최종 의약품 또는 식품의 안전성을 크게 향상시킵니다.

 Mechanism of selection with miniVec

Figure 1. miniVec™ 백본을 사용한 선택 메커니즘. 

Plasmid 수율 대폭 증가

실험실 및 산업 규모 발효 조건 모두에서 miniVec™은 테스트된 모든 유전자 전달 시스템에서 기존 plasmid에 비해 plasmid 생산 및 제조 수율이 크게 향상되었습니다. 이러한 현저한 증가는 높은 복제 수를 선호하는 발효, 더욱 효율적인 복제, 그리고 대사 부담 감소를 포함한 몇 가지 핵심 메커니즘에 기인합니다.

Comparison of plasmid yields from lab-scale fermentation between traditional and miniVecTM plasmids across multiple vector systems.

Figure 2. miniVec™은 기존 plasmid에 비해 plasmid 수율이 증가했습니다. (A) 실험실 규모 (200 ml) 또는 (B) 산업 규모 (2.7L)에서 다양한 발현 시스템의 기존 plasmid 또는 miniVec™ plasmid로 형질전환된 대장균 배양액을 동일한 조건에서 발효하여 plasmid 수율을 측정했습니다.

다양한 벡터 시스템에서 향상된 효율

In vitro 검증

miniVec™은 박테리아 백본을 최소화하여, 포유류 세포의 면역 반응 위험을 줄여 숙주 세포 스트레스를 최소화하고 세포 흡수 및 수송을 증가시킵니다. miniVec™은 광범위한 유전자 전달 응용 분야에서 기존 백본과 비교하여, 효율성과 효능 면에서 상당한 개선을 입증하였습니다.

In vivo 검증

이러한 향상된 효율은 in vivo 적용에서도 확인되었는데, miniVec™ plasmid를 투여한 결과 유전자 전달 모델에서 형질전환 유전자 발현이 증가하고 지속되었으며, 백신 전달 모델에서는 급성 및 장기 면역반응을 성공적으로 자극했습니다. 중요한 것은 모든 in vivo 연구에서 물리적 또는 생리적 부작용이 나타나지 않았다는 점입니다. 이는 유전자 치료 및 백신 적용 분야에서 miniVec™이 유용하게 사용될 수 있음을 뒷받침합니다.

향상되고 신뢰할 수 있는 안전성 프로파일

세포 및 유전자 치료의 다양한 응용 분야에서 입증된 이점 외에도, VectorBuilder의 혁신적인 miniVec™ 플랫폼은 항생제 잔류물의 가능성을 제거하고, 수평 유전자 전달 위험을 완화하며, 최종 제품의 순도를 보장함으로써 GMP 의약품 생산 과정에서 기존 항생제 의존 plasmid 보다 훨씬 안전한 대안을 제공합니다. miniVec™ plasmid를 투여한 동물의 독성 분석 결과, 동물 건강에 대한 부작용이 나타나지 않았으며, empty miniVec™ 컨스트럭트에서도 면역 반응이 나타나지 않는 등 별도의 in vivo 검증에서도 탁월한 안전성 프로파일이 확인되었습니다. 중요한 점은, 이 시스템의 설계 원칙이 FDA와 EMA의 치료제 제조 관련 규제 기준을 준수한다는 것입니다.

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