Marama Labs 共同創業者でCEOの Brendan Darby 氏はGENへの寄稿で、散乱フリー吸収分光(SFA:Scatter-Free Absorption spectroscopy)により、濁ったLNP(脂質ナノ粒子)試料中のRNAとリガンドを15秒で、正確かつ再現性よく定量できると述べた。mRNA-LNPの工程で課題となってきた含量測定に、散乱の補正で対処する手法だ。
粒子の散乱で見かけの吸光度が高く出る
核酸の定量は260 nmの吸光度から求めるのが基本だが、分光光度計が測っているのは検出器に届かなかった光である。LNPの懸濁液では光が散乱でも検出器から逸れ、装置はそれを吸収と区別できないため、見かけの吸光度が実際より高く出る。散乱の強さは粒子径や濃度で変わり、補正も一律にはいかない。
このため実務では、界面活性剤で粒子を壊してから測るか、RiboGreenのような蛍光試薬を使う方法がとられてきた。RiboGreenによる封入率測定が広く使われているのはこの事情による。
積分球で散乱光を回収し、粒子を壊さずに測定
SFAでは、試料のキュベットを内壁が高反射率の球体(積分球)の中心に置く。散乱した光は内壁で反射を繰り返して検出器へ届くため、検出器に届かなかった光と吸収された光が一致する関係が戻る。得られた吸収スペクトルから260 nmの吸光度を読めばRNA濃度が求まり、脂質など他の吸収成分のスペクトルも同時に得られる。
原著(2025年のNano Letters。著者にMarama Labs側の研究者を含む)では、併行精度は約1.5%、正確さは約5%と報告されている。粒子が無傷のまま残るため、同じ試料を粒子径・多分散度(DLS)、封入率、ゼータ電位の測定に続けて回せる。
実務の確認ポイント工程内測定や規格試験に使う際の留意点
LNPの製造では混合条件が粒子の性質を決めるため、短時間の測定はPATと連続生産の枠組みでの工程内確認と関わる。工程管理や出荷判定に使うには、直線性・精度・正確さ・特異性を示す分析法バリデーションが要る。
RiboGreen法など従来法との相関を取り、規格をどちらの値で設定するかも決める必要がある。施設間の移管では、積分球の構成が装置間で揃うかを確かめておきたい。
※ 本ページは公開情報(GEN の記事および関連する査読論文)をもとにしたProglenth編集部による整理です。測定条件・適用範囲・装置構成の詳細は一次情報をご確認ください。