Metodes om die opbrengs van pDNA te verbeter

Die vervaardiging van plasmid-DNA (pDNA) berus op genetiese rekombinasie, wat die verbindings van die doelwitgen en ander elemente om 'n kovalent geslote ringstruktuur te vorm behels. Hoë sel-digtheid fermentering van Escherichia Coli en purifikasie is die hoofmaniere om pDNA te produseer.

Die ontwikkeling van sel- en geneterapie (CGT) en mRNA het meer moontlikhede gebring vir die voorkoming van epidemiese siektes en die behandeling van seldsame siektes. Die industriële produksie van CGT en mRNA vereis hoogkwaliteit pDNA . Daarom, geoptimaliseerde fermentering van E. coli en hoë opbrengste van pDNA is krities vir die koste-effektiwiteit van CGT en mRNA-vakswinsels/medikamente.

1. Toenemende vraag na pDNA

Volgens die V.S. Plasmid DNA-veiligstellingsmark Rapport, word die CGT-mark verwag om van USD 7,2 miljard in 2023 te groei na USD 23,3 miljard in 2028. Boonop sal geneterapie die voornaamste rigting van CGT word. 'n Toename in die goedkeuring van CGT-terapieë vir marklansering word waargeneem, en meer pypelines gaan in die kliniese fase oorgaan. As gevolg hiervan styg die vraag na pDNA dramaties.

Behalwe vir CGT-terapieë, is pDNA 'n essensiële grondstof vir die vervaardiging van mRNA-vakseen. Met die voortdurende innovasie van mRNA-tegnologie in die gebiede van infeksiestrekkende vakseen, kankervakseen en die behandeling van seldsame siektes, sal die vraag na pDNA ook vinnig groei.

2. Metodes om die opbrengs van pDNA te verbeter

Met die toenemende vraag na plasmid-DNA, is die fokus van die huidige tegnologie-ontwikkeling op die optimering van fermantasie-strategieë om die opbrengs van pDNA te verbeter. Die sleutelvoorwaardes vir die ontwikkeling van die voorproses sluit in komponente van die kultuurmedium, temperatuur, pH, opgeloste suurstof (DO), spesifieke produksiery en gevoede-batch-strategieë.

Kultuurmedium: Die kultuurmedium vir fermantasie van E. coli gebruik in plasmidproduksie is tipies 'n semi-sintetiese medium. Dit bestaan uit koolstofbronne, stikstofbronne, anorganiese sale en spoorsulplasse. Van hulle is die tipes van koolstof- en stikstofbronne krities vir die groei van E. coli en die akkumulasie van produkte. Gebruikelike koolstofbronne is glukose en glicerol, en stikstofbronne sluit organiese en anorganiese stikstofbronne in. Verder kan 'n oormatig hoë koolstof-stikstof-verhouding (C/N) die groei van die bakteriële stam vertraag, terwyl 'n oormatig lae C/N-verhouding vinnige groei kan bevorder, maar produktakkumulasie beperk.

Temperatuur : Die optimale temperatuur vir die groei van E. coli is 37°C. Verhoedigtemperatures (30-37°C) kan egter gebruik word in batch-vergisting om die maksimum spesifieke produksiekoers te verlaag, wat plasmid-replikasie verhoog. Vir hittegevoelige plasmids kan die temperatuur tot 42°C verhoog word om 'n verdubbeling van die plasmid-kopielaai te bewerkstellig.

pH : Die optimale pH vir die groei van E. coli is 7±0.2. Die pH van die vergismengsel word gewoonlik deur suur-basis pompe onderhou.

DO : Die kritieke opgeloste stikseldikkonsentrasieringsbereik vir E. coli is 20%-30%. Onvoldoende opgeloste stiksel kan lei tot oormatige vervaardiging van etensuur, wat bakteriële groei beïnvloed en selfs bakteriële outolise veroorsaak. Oormatige opgeloste stiksel kan lei tot stikselfyging. Faktore wat opgeloste stiksel beïnvloed sluit in roerdermsnelheid, aerasiesteenoot, ens.

Gefeedde batch-strategie : Gefeedde batch-vergisting word dikwels gekies vir plasmidproduksie. Eerstens is dit gunstig vir hoë sel-diktheidvergisting van E. coli, wat lei tot meer biomassa, wat as grondslag vir hoë opbrengs dien. Tweedens, beïnvloed die oormatig vinnige groei van Escherichia coli plasmidstabiliteit. Deur beperkende voedingsmiddels te voeg met behulp van fed-batch, kan die groeitempo redelik beheer word. E. coli , waardoor plasmidopbrengs verbeter word. Die DO-stat beheerstrategie word algemeen gebruik om fed-batch tydens plasmidfermentasie te beheer. Daar is ook navorsing wat die haalbaarheid van die pH-stat-strategie aantoon.

3. Diere wat deur Yaohai Bio-Pharma aangebied word

Yaohai Bio-Pharma het 'n volwasse platform vir plasmidproduksie ontwikkel. Boonop het Yaohai Bio-Pharma die basiese kultuurmedium, voermedium en fermentasiebeheerstrategie geoptimaliseer. Binne 'n kweeksiel van 30 ure, overskryf die plasmidopbrengs 1g/L.

Daarbenewens is Yaohai Bio-Pharma in staat om prosesoptimeringsoplossings te bied wat gebaseer is op enkelfaktor- of Ontwerp van Eksperimente (DoE)-metodes vir verskillende plasmids en gashebakteerië. Yaohai Bio-Pharma strewe daarna om kliente se vereistes vir hoë plasmidopbrengs en kwaliteit te voldoen.

Yaohai Bio-Pharma soek ook aktief instellings- of individuele globale parters en bied die mees mededingende beloning in die bedryf. As jy enige vrae het, aarzel asb nie om kontak te maak: [email protected]