ফেড-ব্যাচ ফার্মেন্টেশন কৌশলের শক্তি ব্যবহার করুন

পিচিয়া পাস্টোরিস বিভিন্ন হেটেরোলগাস প্রোটিনের উৎপাদনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ফেড-ব্যাচ ফিডিং মাধ্যমে বাস্তবায়িত হওয়া উচ্চ-সেল-ডেন্সিটি ফার্মেন্টেশন (এইচসিডিএফ) প্রযুক্তি জৈব ওষুধ এবং শিল্প অন্যান্য এনজাইমের বড় আকারের উৎপাদনে সফলভাবে অর্জিত হয়েছে। ঠিকঠাক নিয়ন্ত্রিত মিডিয়ায় এইচসিডিএফ প্রযুক্তির ব্যবহার উচ্চ-উৎপাদন, উচ্চ-ক্রিয়াশীলতা এবং খরচজনিত পুনরুদ্ধারযোগ্য প্রোটিন পাওয়া যায়।

সাম্প্রতিক গবেষণা দেখায় যে এইচসিডিএফ জটিলতার মাধ্যমে পিচিয়া পাস্টোরিসে হেটেরোলগাস প্রোটিনের উৎপাদন এবং ক্রিয়াশীলতা বাড়ানোর জন্য প্রচেষ্টা চলছে। এইচসিডিএফ প্রযুক্তি নির্দিষ্ট মিডিয়ায় উচ্চ স্তরের সেল ক্লাস্টার অর্জনের জন্য সহজেই সমর্থন করে, যাতে উন্নত ক্রিয়াশীলতা এবং কম খরচের মাধ্যমে বহুমুখী পুনরুদ্ধারযোগ্য প্রোটিন অর্জন করা যায়। তবে, পিচিয়া পাস্টোরিসে নির্দিষ্ট প্রোটিনের উচ্চ স্তরের ব্যঞ্জনের জন্য উপযুক্ত এইচসিডিএফ জটিলতা নির্বাচন করা এখনও একটি চ্যালেঞ্জ।

উচ্চ-সেল-ডেন্সিটি ফার্মেন্টেশন (এইচসিডিএফ)

পিচিয়া পাস্টোরিস বিদেশি প্রোটিন উৎপাদনে অত্যধিক দক্ষ, এটি অটোমেটেড বায়োরিয়েক্টরে হাইড্রোকারবন ডিপেন্ডেন্ট ফেড-ব্যাচ (HCDF) এর জন্য পছন্দ করা হয়। HCDF-এ ৩টি ধাপ রয়েছে: গ্লাইসারল ব্যাচ, খাদ্য দেওয়া, এবং মেথানল ইনডিউশন। যাওহাই বায়ো-ফার্মা এক দশকেরও বেশি অভিজ্ঞতা নিয়ে রয়েছে মাইক্রোবিয়াল ফার্মেন্টেশনে এবং ৪০০ টিরও বেশি প্রজেক্টে সেবা রেখেছে। এই কোম্পানির কাছে বিস্তৃত বিশেষজ্ঞতা এবং ভালোভাবে উন্নয়ন করা প্রযুক্তি রয়েছে, যা একে বিভিন্ন HCDF পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রোটিন উৎপাদনের দক্ষতা বাড়ানোর জন্য সক্ষম করে।

মেথানল AOX1-এর ইনডিউসার এবং কার্বন সোর্স হিসেবে কাজ করে, কিন্তু এর আঁতক নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন বিষক্রিয়া রোধ করতে। পিচিয়া পাস্টোরিসের বৃদ্ধি এবং প্রোটিন অভিব্যক্তি অপটিমাইজ করতে বিভিন্ন মেথানল ফিডিং পদ্ধতি মূল্যায়ন করা গুরুত্বপূর্ণ।

মেথানল ইনডিউশন পদ্ধতি

ফেড-ব্যাচ এইচসিডিএফ মেথানল ইনডাকশন পদ্ধতিতে, স্টেট-ভিত্তিক ইনডাকশন পদ্ধতিরা একটি নিয়ন্ত্রণ মেথোডের সেট যা অনলাইন/অফলাইন বা ফোরওয়ার্ড/ব্যাকওয়ার্ড নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে মেথানলের অতিরিক্ত যোগফল নিয়ন্ত্রণ করে। পরিসংখ্যানমূলক ইনডাকশন পদ্ধতির মধ্যে, প্রধান কিছু হলো μ-stat, দিশোলভ্ড অক্সিজেন (DO)-stat, মেথানল-stat এবং বায়োমাস-stat।

১.১ μ-stat

μ-stat পদ্ধতি μ-এর মাধ্যমে বায়োমাসকে স্থিতিশীল রাখে, যা পুনরাবৃত্তি এবং μ-এর প্রোটিন ব্যঞ্জনের উপর প্রভাব অধ্যয়নে সহায়তা করে। তবে, এটি মেথানল এবং DO-এর সরাসরি নিয়ন্ত্রণ ছাড়িয়ে যায়, যা ওঠার ঝুঁকি এবং ROS উৎপাদনের কারণ হতে পারে।

১.২ DO-stat

ডিও-স্ট্যাট স্ট্রেটেজি দ্বারা মিথানল ফিডকে অনুগতভাবে শূন্যতা নিয়ন্ত্রণ করে এবং দহনশীলতা বজায় রাখে, কিন্তু এটি মিথানলের আয়নাবদ্ধতা এবং বৃদ্ধির হারকে নির্দিষ্ট করে না, যা প্রোটিন প্রকাশের অধ্যয়নে প্রভাব ফেলতে পারে। দহনশীলতা এরোবিক ফারমেন্টেশনে একটি চ্যালেঞ্জ তুলে ধরে, এবং যদিও শুদ্ধ অক্সিজেনের সরবরাহ খরচবহুল এবং বিষাক্ত হতে পারে, চাপ বৃদ্ধি একটি বেশি অর্থনৈতিক পদক্ষেপ যা প্রোটিন কার্যকারিতা বাড়ানোর জন্যও সহায়ক।

১.৩ মিথানল-স্ট্যাট

মিথানলের আয়নাবদ্ধতা নিয়ন্ত্রণের অক্ষমতা μ-স্ট্যাট এবং ডিও-স্ট্যাট স্ট্রেটেজি উভয়েরই সীমাবদ্ধতা তুলে ধরে। মিথানল স্ট্যাটিস্টিক্যাল স্ট্রেটেজি যা on/off মোডে কাজ করে, তা দোলনপূর্ণ এবং নির্ভুলতার অভাবে আক্রান্ত। তুলনায়, PID নিয়ন্ত্রকগুলি মিথানলের আয়নাবদ্ধতা নির্ভুলভাবে নিয়ন্ত্রণ করে এবং ফারমেন্টেশনের সামগ্রিক কার্যকারিতা বাড়ায়।

১.৪ বায়োম্যাস-স্ট্যাট

বায়োম্যাস-স্ট্যাট স্ট্র্যাটেজি বায়োম্যাস এবং মিথানল ফিডিংয়ের মধ্যে সম্পর্ক নির্ধারণ করে, মিথানল ফিডিং হারকে অপটিমাইজ করে প্রোটিন উৎপাদন বাড়াতে। অনলাইন বায়োম্যাস নিরীক্ষণ আরও ব্যবহার্য, যেখানে ফ্লো সাইটোমিট্রি পছন্দসই পদ্ধতি। ১০০০L স্কেলে, মিথানল ফিডিং হার অপটিমাইজ করা এনজাইম ক্রিয়াশীলতা, উৎপাদন এবং উৎপাদনশীলতা বেশি উন্নত করে, ফ্লাস্ক ফার্মেন্টেশনের তুলনায় ভালো ফল দেয়।

সহ-ফিডিং স্ট্র্যাটেজি

গ্লাইসারল, যা একটি AOX1 প্রোমোটার ইনহিবিটর, মিথানল ইনডাকশনের আগে সম্পূর্ণরূপে খাওয়া উচিত যেন প্রোটিন উৎপাদনকে চাপা না দেয়। সহ-সাবস্ট্রেট এনজাইম ক্রিয়াশীলতা বাড়াতে পারে কিন্তু অতিরিক্ত গ্লাইসারল বৃদ্ধি করতে পারে জন্ম এবং অভিব্যক্তির উপর নেতিবাচক প্রভাব। সরবিটল, এসকোরবিক এসিড, ম্যানিটোল এবং অন্যান্য গ্লাইসারলকে প্রতিস্থাপন করতে পারে, প্রোটিন বিঘ্ন এবং চাষের সময় কমাতে এবং প্রোটিন অভিব্যক্তি বাড়াতে।

টেনশন ব্যাঙ্ককে সঠিকভাবে রক্ষা করার জন্য উপযুক্ত রক্ষণাবলী পদ্ধতি এবং সঠিক পরিবেশে রাখার প্রয়োজন হয় যাতে টেনশনের বৈশিষ্ট্যগুলি স্থিতিশীল থাকে। যাওহাই বায়ো-ফার্মা গ্লাইসারল স্টক রক্ষণ (অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রা ফ্রিজার বা তরল নাইট্রোজেনের মাধ্যমে) এবং ইস্ট এবং E. coli-এর ফ্রিজ-ডাই রক্ষণের প্রয়োজন পূরণ করতে পারে।

বাধা দ্বারা উৎপন্ন পদক্ষেপ

Pichia pastoris-তে, কম DO, মিথানল আঞ্চলিক এবং অক্সিজেন সীমাবদ্ধতা রিকম্বিন্যান্ট প্রোটিন ব্যঞ্জনের বৃদ্ধি করে। অক্সিজেন সীমাবদ্ধ শর্তাবলী মিথানলের জমা দ্বারা AOX1 প্রোমোটারকে সক্রিয় করে, যা প্রোটিন উৎপাদন বাড়ায় এবং তাপ হ্রাস করে। নিম্ন তাপমাত্রায় উদ্দীপনা উৎপাদন, ক্রিয়াক্ষমতা, স্থিতিশীলতা এবং কোষের বাঁচার সম্ভাবনা বাড়ায় কিন্তু শীতলনের খরচ বাড়ায়। pH এবং নাইট্রোজেন সীমাবদ্ধতা ব্যঞ্জনে সাহায্য করে, এর জন্য সচেতনতা প্রয়োজন যেন কার্যক্রমের সমস্যা না হয়। নাইট্রোজেন সীমাবদ্ধতা বিশেষ প্রোটিন উৎপাদনের উপর নজরদারি করে বৃদ্ধি করে।

যাওহাই বায়ো-ফার্মা গোটা বিশ্বের প্রতিষ্ঠানিক বা ব্যক্তিগত সহযোগীদের খুব উৎসাহিতভাবে অনুসন্ধান করছে এবং শিল্পের সবচেয়ে প্রতিদ্বন্দ্বিতামূলক পুরস্কারও প্রদান করে। যদি আপনার কোনো প্রশ্ন থাকে, তবে দয়া করে আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন: [email protected]