随着生物技术的飞速发展，以单克隆抗体、重组蛋白、基因治疗及mRNA疫苗为代表的生物制品，已成为守护人类健康的中坚力量。在这些创新药物的研发与生产过程中，高效的表达系统是实现规模化生产的基础。其中，大肠杆菌（E.coli）凭借其遗传背景清晰、生长繁殖迅速、表达量高、培养成本低廉等无可比拟的优势，成为了原核表达系统的“主力军”，被广泛应用于生产重组蛋白、疫苗、胰岛素、生长激素、干扰素、各类酶制剂及质粒DNA等关键生物制品。

图1：E.coli重组表达系统在生物医药等领域的广泛应用

然而，利用E.coli高效合成目标产物的同时，宿主细胞自身的生物组分，如宿主细胞蛋白（HCP）和宿主细胞DNA（HCD），便构成了产品中主要的工艺相关杂质。这些残留杂质若未能被下游纯化工艺有效去除，进入人体后可能引发严重的安全隐患。特别是宿主细胞残留DNA可能带来的三大潜在生物学风险：免疫原性风险、致癌性风险和感染性风险。

02、法规标准

为确保生物制品安全性，全球药品监管机构对宿主细胞DNA的残留量设定了严格的限量。这些限量通常基于风险评估，考虑了不同给药途径（如静脉注射、皮下注射等）和剂量下的潜在影响。

美国食品药品监督管理局

(FDA）现行指导方针推荐成品中残留DNA不高于10 ng/剂，对于生物制品宿主细胞DNA残留量上限为100 pg/剂。

欧洲药典

通则规定生物制品残留DNA限度不超过10 ng/剂

中国药典

明确规定对于选用细胞基质生产的生物制剂，其宿主DNA残留量应≤100 pg/剂，通过细菌或真菌基质生产的疫苗，其宿主DNA残留量应≤10 ng/剂。

针对检测方法，2025版中国药典进一步强化了宿主细胞DNA残留（HCD）检测的要求。新版药典将ADC药物纳入监管，新增多种单抗药物和部分疫苗的HCD检测要求，并明确要求采用通则3407第三法（qPCR法）进行HCD检测，这表明qPCR法检测HCD将成为行业主流趋势。

表1：2025版 vs 2020版药典HCD检测要求对比

03、解决方案

瀚海新酶的E.coli残留DNA检测试剂盒（货号：HBP003503）及配套前处理试剂盒（货号：HBP003610），分别采用qPCR荧光探针法和磁珠法核酸提取技术，为生物制品企业提供准确、高效的E.coli残留DNA质控解决方案，可适用于生物制药开发的各个阶段。

图2：手工/仪器提取+E.coli残留DNA检测方案

工艺开发与优化

在菌种筛选、发酵工艺优化和下游纯化工艺设计过程中，精准监测E.coli DNA在各个步骤中的去除效率，指导工艺参数的调整，最大限度地降低最终产品的残留水平。

原材料放行

用于评估生产过程中使用的原辅料（如培养基、缓冲液等）是否含有E.coli DNA污染。

中间体及成品放行检测

作为产品放行的关键质量控制检测项目，确保最终产品符合监管机构的DNA残留限度要求。

产品经多客户、多类型样本验证，助力客户实现生物制品及药品中间品、半成品和成品中HCD稳定、准确、快速的fg级定量检测。

样本前处理试剂盒

提供磁珠法手工/仪器提取两种方案。

手工提取时长2小时，仪器提取总时长1.5小时（手动操作时间＜30分钟），简便快速。

检测试剂盒

标准品以国家标准品定标，采用药典序列引物探针。

直接匹配法规要求，无需客户额外验证，省时省力。

1.核心优势

DNA标准品以国家标准品定标、引物探针采用药典序列，助力客户更精准地定量。

样本前处理试剂盒经多客户样本验证，适用于重组蛋白、疫苗、抗体药、质粒DNA等多种类型样本，加标回收率稳定达到70%~130%。

提供手工/仪器提取方案，操作便捷，降低人工成本、时间成本。

灵活配套方案供客户选用，并有高效技术服务响应客户需求。

线性范围

产品线性范围宽广，可达到30fg/μL~300pg/μL，R²=1.000，扩增效率98.22%，各浓度检测值CV<15%。

图3：E.coli标曲扩增曲线

准确性

瀚海E.coli DNA标准品以国家DNA标准品定标：纯度均为100%，qPCR测定浓度与国家标准品RSD＜5%；引物探针采用药典序列，精准匹配法规要求。

图4：瀚海E.coli DNA标准品与国家标准品的纯度电泳图谱

表2：瀚海E.coli DNA标准品与国家标准品的浓度qPCR定量结果

加标回收率

经多客户、多类型样本验证，适配重组蛋白、酶制剂、质粒DNA等多种样本的E.coli HCD检测，加标回收率稳定达到70%~130%。

图5：多客户不同样本加标回收率

定量限与精密度

定量限稳定达到30 fg/μL；精密度结果显示，不同实验员操作，结果CV值<15%，确保实验的可信度和可重现性。

图6：定量限30fg/μL扩增曲线

表3：中间精密度结果

专属性

产品专属性极高，能够特异性地检测E.coli DNA，而不会受到其他常见宿主细胞DNA信号的干扰。

图7：不同基因组DNA干扰测试

稳定性

产品分别经37℃热加速14天或反复冻融5次，结果显示性能均不受影响，储存运输无压力；批间差结果展示了稳定的性能一致性。

表4：37℃热加速与冻融稳定性

图8：不同批次试剂盒扩增曲线05

 添加官方微信，申请试用（请验证：残留DNA检测）

内容丨市场部、研发中心

编辑排版丨品牌

审核丨市场部、研发中心

图片丨来源于瀚海新酶