微流控混合芯片制备核酸脂质纳米颗粒（mRNA-LNP）实验详解

本指南将详细介绍如何利用微流控技术，特别是 FluidicLab 智能LNP合成仪 S1（
）以及配套的 LNP-B1 微混合芯片，按照Moderna、BioNtech和Alnylam的新冠疫苗配方，制备包载mRNA的脂质纳米颗粒（lipid nanoparticles, LNPs）。实验过程包括复方脂质-乙醇溶液、柠檬酸缓冲液的配置，mRNA-柠檬酸缓冲液的计算与配制，以及关键的微流控混合步骤，最终对LNP的粒径、PDI进行检测，并提供详细的产物处理和保存方法。

实验方案：微流控混合方式制备包裹mRNA的脂质纳米颗粒（mRNA-LNP的制备）

实验目的

参照现代医药巨头的配方，使用sM102、ALC-0315、MC3等阳离子脂质，制备安全且高效的mRNA-LNP，用于生物医学研究或疫苗开发。

实验原理

ALC-0315、MC3和sM102是适用于人体的脂质，在酸性环境下质子化成阳离子状态，与带负电的mRNA结合，通过自组装形成稳定、粒径均匀的LNP。借助FluidicLab智能LNP合成仪，实现脂质与mRNA溶液的高效混合，生成高质量的LNP。由于初期产品含有高浓度的乙醇，后期需通过透析或超滤去除多余乙醇，转移至中性缓冲液环境，以便后续实验和储存。

实验设备与材料

实验步骤

完整实验步骤详尽，可访问FluidicLab官方网站获取。

附件：LNP合成的超滤与透析对比

下面是实验条件下的LNP合成效果对比，包括超滤和不同条件下的透析结果展示（如图）。

实验条件： 仪器：Fluidiclab-S1 芯片：Fluidiclab-B1 MC3配方：12 mM 浓度；流速比（脂相：水相）= 1 : 3；前废液 0.2 mL；LNP空包无mRNA 超滤使用Millipore 15mL/30kd 超滤离心管(UFC903096) 透析使用Thermo Scientific™ Slide-A-Lyzer 透析盒 (20K MWCO)[66003] 超滤后浓缩则使用[66003]透析盒后再使用[UFC903096]进行浓缩

实验扩展：mRNA-LNP转染HEK-293T细胞

FluidicLab还提供了LNP的动态光散射(DLS)分析、包封率检测以及细胞转染等全面的实验方案，如有需要，请随时联系我们。

注：所有实验步骤应严格遵守实验室安全规定，确保实验结果准确可靠。

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