翌圣超低残留分子酶解决tNGS/mNGS背景菌干扰

近年来全球感染性疾病的发病率有所上升，病原体呈现多样化和复杂化的发展趋势，半数患者存在病原体不明的困境，病原体的快速诊断面临严峻挑战。目前用于临床病原体检测的方法包括传统培养法、PCR法、宏基因组测序（mNGS）、病原靶向测序（tNGS）等。

表1.病原体检测方法比较

	培养法	PCR法	mNGS	tNGS
可检测病原体	1种/1类	1种-数十种	2万多种	数十种-数千种
优势	低成本	快速	覆盖新发和罕见病原	灵敏度、特异性高
优势	低成本	灵敏度高	检测快速、阳性率高	不受宿主DNA影响
局限性	阳性率低通量低	需预设引物检测数量有限	生信分析要求高操作流程复杂受宿主DNA含量影响	检测范围有限不能检测新发病原
检测周期	常规1-4天	数小时	24小时内	12小时内

背景菌干扰

常用的PCR或mNGS、tNGS病原检测方法等都需要用到一系列的分子酶，如用于PCR，tNGS用的Taq DNA Polymerase；用于建库的T4 DNA Polymerase、T4 Polynucleotide Kinase、T4 DNA Ligase等。由于商业化分子酶主要采用工程菌株（如大肠杆菌等）进行重组表达，因此分子酶中会存在一定量的宿主基因组DNA残留。加上制备环境和人源等因素影响，分子酶制品中极易存在污染DNA。在病原体检测过程中，污染的DNA可能会淹没低丰度的靶标核酸或和靶标核酸一起被检出，从而影响结果的判读。

翌圣超低残留分子酶解决方案

为解决病原检测背景菌干扰问题，翌圣已建立完善的超低残留分子酶研发、生产平台，通过物料、环境、工艺、过程、质量等多环节把控，目前已实现多种超低残留分子酶的规模化生产。

图1. 翌圣超低残留分子酶研发、生产环节把控

物料控制：筛选低残留高级别的试剂、耗材

严格地来料检测，筛选低残留高级别的试剂和耗材，避免引入外源核酸污染。

环境控制：UCF.ME^®超洁净分子酶生产基地

严格按照ISO13485质量管理体系，遵循GMP标准进行分子酶生产。在符合D级、C级和局部A级洁净室标准的环境下，使用全封闭式系统进行分子酶的制备，避免外源核酸污染，保证分子酶的低残留和高性能。

图2. 翌圣UCF.ME^®超洁净分子酶生产基地

工艺控制：翌圣超低残留去除技术

常规分子酶生产工艺需要的纯化步骤多，且产量较低。制备低残留高纯度的分子酶产品时，质量与产量之间难以平衡，且可控性差，合格率低，因而导致批次间差异较大。

翌圣的超低残留去除技术纯化步骤由繁变简，针对性的逐级去除相关残留，在精准高效地去除残留的同时，提高纯化工艺的稳定性与产量，降低批间差。

图3. 翌圣核酸残留去除工艺示意图

过程与质量控制

翌圣同步搭建了分子酶分析与质控平台，遵循ISO13485质量管理体系进行酶活、残留（核酸酶、宿主DNA等）检测、应用表征等方法学的开发、验证、转移、确认、产品质控及放行，确保产品质量。

图4. 分子酶分析与质控平台

翌圣超低残留分子酶产品

翌圣ZymeEditor^T^M双向分子酶理性设计与定向进化平台开发的高性能分子酶，通过超低残留分子酶生产工艺及UCF.ME^®超洁净分子酶生产基地生产制备，目前可规模化提供用于RT-qPCR检测，NGS建库的全套高性能、超低残留分子酶原料，助力解决病原检测中的背景菌干扰，提高检测准确度。

表2. 翌圣超低残留分子酶

产品类别	产品名称
RT-qPCR	HieffUCF.ME®Sensitive Taq DNA Polymerase
	UCF.ME®V Reverse Transcriptase
	UCF.ME®Murine RNase Inhibitor
	UCF.ME®Uracil DNA Glycosylase (UDG/UNG)
NGS建库	UCF.ME®T4 DNA Polymerase
	UCF.ME®T4 Polynucleotide kinase
	HieffUCF.ME®T4 DNA ligase