Optimering af E. coli celled integritet til biopharmaceutisk produktion

Inden for biopharmaceutikken spiller Escherichia coli (E. coli) en afgørende rolle som vært for udtryk af rekombinante proteiner. Cellevæsens integritet hos E. coli er afgørende for proteinyield, kvalitet og produktionsomkostninger. Denne integritet omfatter primært strukturen og funktionen af den indre membran (IM) og den ydre membran (OM).

Yaohai Bio-Pharma har 15 år med E. coli-fermentering og udtryk af rekombinant protein. Vi bruger forskellige strategier for at opretholde en høj cellevæsensintegritet hos E. coli, og plasmidyielden overskrider 1g/L indenfor en vekstcyklus på 30 timer. Ved at bygge på den udstrakte erfaring inden for mikrobiologisk udtryk har Yaohai Bio-Pharma samlet flere effektive strategier til at overvåge og forbedre cellevæsensintegriteten hos E. coli under biopharmaceutisk produktion.

Teknikker til overvågning af cellevæsensintegritet hos E. coli

Flow Cytometri: Bruger fluorescerende farvestoffer til at differentiere mellem celletilstande, såsom propidium iodide til at registrere cellevitalitet og SYTO9 til vurdering af OM-permeabilitet. Det kræver dog høje omkostninger for farvestoffer og komplekse operationer.

Kolorimetriske Metoder: Viser cellelyse ved at registrere DNA-indhold, enzymaktiviteter osv. i supernatanten, såsom ved brug af PicoGreen reagenskit og alkalisk fosfataseaktivitetsassayer. Disse metoder er imidlertid tungrode og kræver dyre reagentier.

Højpræstations Væskechromatografi: Bruges til offline-detektering af ekstracelleære produktkoncentrationer for at vurdere OM-lækage. Dens automatisering er imidlertid kompleks, og analysetiden er lang.

VibrationsSpektroskopimetoder: Såsom nærinfrarød og midtinfrarødspektroskopi, som har potentiale for anvendelser, men kræver overvintring af spektrale interferencer og dataanalyseuddager.

Dielektrisk spektroskopi: Vurderer membranintegritet ved at måle impedansen af celle suspensioner, hvilket gør det muligt at overvåge i realtid online. Dog er det følsomt for støj og kalibrering er vanskelig.

Biosensorer: Kan registrere sammensætninger, der udslipper fra cellerne eller periplasmatiske områder, men står overfor problemer som vanskeligheder med genopretning af sensoren.

Viskositets- og densitetsmålinger: Lav pris og hurtig analyse, men mangler selektivitet og kræver overvejelse af flere batch-data til vurdering.

Faktorer, der påvirker celledannelse

Stamtilpasning: Ændrer OM-integritet gennem genteknik, såsom mutering af lipoproteingener, men kan påvirke stamvækst.

Induceret stress: Overudtryk af rekombinante proteiner fører til en metabolisk byrde, hvilket påvirker celles fysiologi. Derfor er en rimelig regulering af udtryksniveauer nødvendig.

Substratfødeværdier: Begge for høj og for lav fødeværdi påvirker cellelyse og OM-integritet.

Temperatur og aerering: Høje temperaturer og lav tilgængelighed af syre øger udtryksstress og OM-lejlighed, henholdsvis, men de specifikke virkninger varierer.

Osmotikere: Bruges til at frigive periplasmatiske proteiner, men skader cellelivskraften, hvilket begrænser deres anvendelse.

Konklusion: Fremtidig forskning skal dykke dybere ind i mekanismerne og forholdene ved membranreparation for præcist at kontrollere cellulært membranintegritet. At optimere overvågningsmetoder og analysere påvirkende faktorer forventes at forbedre produktkvaliteten, hvilket vil fremme udviklingen af bioteknologisk industrien.

Vi søger også aktivt institutionelle eller individuelle globale partnere. Vi tilbyder den mest konkurrencedygtige kompensation i branchen. Hvis du har nogen spørgsmål, tøv ikke med at kontakte os på [email protected]