Ülesvoolu protsesside arendamise tähtsus
Upstream protsess (USP), tuntud ka kui kääritusprotsess, on üks ülesvoolu biotöötluse algfaase. Mikroobne fermentatsiooniprotsess on ülioluline suure tihedusega rakukultuuri ja eksogeense geeniekspressiooni jaoks, mis mõjutab otseselt bioloogiliste ainete saagist ja maksumust.
Bioloogiliste ravimite väljatöötamise algfaasis (eelkliiniline või faas 1/2) keskendutakse skaleeritavate, vahepealse saagisega loomavabade protsesside väljatöötamisele, mis vastavad kõikidele tootekvaliteedi standarditele.
Hilises etapis (faas 3 või kommertskasutuses) keskendume tootlikkusele, vastupidavusele, mastaapsusele ja reprodutseeritavusele, luues kulutõhusa protsessi. Tegevused, mis neid probleeme käsitlevad, on protsesside iseloomustamise ja protsessi valideerimise uuringud. Samal ajal kasutatakse tavaliselt disainilahenduse kvaliteedi (QbD) ja katsete kavandamise (DoE) tööriistu.
Märksõnad: protsessi arendamine, optimeerimine ja valideerimine, käärimisprotsess, mikroobsete rakkude kääritamine, bakterite kääritamine, pärmi kääritamine, suure tihedusega kääritamine, konstrueeritud tüve kääritamine
Kasutusala: biofarmatseutiline tööstus, inimmeditsiin, loomameditsiin, vaktsiin, rekombinantsed suure molekuliga bioloogilised ained, rekombinantsed bioloogilised ained, bioloogiline reaktiiv
Yaohai Bio-Pharma USP lahendused
Yaohai Bio-Pharma, mis on saanud kasu enam kui 10-aastasest mikroobse kääritamise kogemusest, omab asjatundlikkust kääritamisprotsessi väljakutsete lahendamiseks. Saame kiiresti luua suure tihedusega kääritamise strateegiad Escherichia coli (E. coli) periplasmaatiline sekretsioon, intratsellulaarne lahustuva või inklusioonkeha ekspressioon ja pärmi rakuväline või intratsellulaarne ekspressioon.
Meie saadaolevad üldised kääritamise arendusteenused hõlmavad järgmist:
- Kääritamisprotsessi kavandamine teostatakse väikeses mahus 7 liitrit söödapartii režiimis
- Kolmepartiiline protsessi valideerimine 7L fermentaatorites
- Vahepealne protsess kuni 30L/70L
Saame paindlikult teostada mitme parameetriga optimeerimist, et saavutada soovitud saagis või proportsioon, kasutades ühekordset tegurit (OTAF) või katsete kavandamist (DoE).
Peamised fermentatsiooniparameetrid on loetletud järgmiselt:
Loomavabad fermentatsioonisöötme koostised
Antibiootikumivaba või mitte, inokulaadi maht
Kasvutemperatuur, pH, lahustunud hapniku (DO) tase
Söötmisrežiim (nt partii söötmine)
Indutseerija kontsentratsioon (nt IPTG, metanool), induktsioonipunkt (rakkude märgkaal/OD600),
Induktsiooni temperatuur, induktsiooniaeg
ja nii edasi
Teenuse üksikasjad
| Teenused |
Protsessi kulg |
| Kasvatamine loksutuskolvis (500 ml) |
Loomavaba söötme ettevalmistamine → Mikroobide seemnete kasvatamine → Kultiveerimine loksutis → Induktsioon → Saagikoristus |
| Kasvatamine fermenteris (7 l) |
Loomavaba söötme ettevalmistamine → Mikroobiseemne kasvatamine → Suure tihedusega rakkude fermentatsioon 7-liitrises bioreaktoris → Induktsioon → Saagikoristus |
| Valkude/peptiidide kvaliteedikontroll |
Eeltöötlus Intratsellulaarne lahustuv ekspressioon: Mikroobirakkude kogumine ja resuspendeerimine → Ultraheli purustamine → Rakujääkide eemaldamine → Toorekstrakt Inklusioonikeha ekspressioon: Mikroobirakkude kogumine ja resuspendeerimine → Ultraheli purustamine → inklusioonikeha ettevalmistamine → Toorekstrakt Rakuväline lahustuv ekspressioon: Kultuuri supernatandi kogumine → Kontsentratsioon ja puhver vahetus → Toorekstrakt Kvaliteedianalüüs Toorekstrakt proovina → Sihtvalgu analüüs SDS PAGE või Western blot (WB) abil |
| Plasmiidide kvaliteedikontroll |
Eeltöötlus ja kvaliteedianalüüs Plasmiidi ekstraheerimine → DNA analüüs agaroosgeelelektroforeesiga |
Juhtumiuuring
Kliendi ülesandeks on suurendada polüpeptiidhormooni sihtsaagist 8 g/l-lt 10 g/l-le.
Tuginedes DoE tööriistade täielikule teguripõhisele disainile ja reageerimispinna disainile, tuvastasime ja optimeerisime kiiresti peamised kääritamise parameetrid. Optimeeritud suure rakutihedusega fermentatsiooniprotsessi käigus tõusis ekspressioonitase 10 g/l-ni.
Meie kogemused
- Oleme töötanud erinevat tüüpi mikroobide peremeesorganismidega, nt E.coli DH5α, TOP10, Trans10, BL21; Pichia pastoris (P. pastoris) SMD1168H, X-33, GS115, PichiaPink tüvi 1/2/3/4; Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae) ja Hansenula polymorpha (H. polymorpha).
- Oleme kogenud E. coli periplasmaatiline sekretsioon, lahustuva ja inklusioonkeha ekspressioon, samuti pärmi intratsellulaarne või ekstratsellulaarne ekspressioon. Inklusioonikeha saagis on kuni 10 g/l, lahustuva valgu saagis jääb aga vahemikku 0.5–15 g/l.
- Oleme osalenud erinevate suurte molekulide, sealhulgas rekombinantsete subühikute vaktsiinide, viiruselaadsete osakeste (VLP), hormoonide (insuliin, GLP-1, kasvuhormoon), tsütokiinide (Interleukiin-2/IL-2, IL) väljatöötamises ja valmistamises. -15, IL-21), kasvufaktorid (EGF, FGF, NGF), nanokehad/ ühedomeenilised antikehad (sdAb), ensüümid jne.
- Tarvikud
7L*16 fermentatsioonisüsteem
Cedex Bio Analyzer, Bioprotsessi analüsaator
EN
AR
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
EI
PL
PT
RO
RU
ES
SV
IW
ID
LV
LT
SR
SK
SL
UK
VI
ET
HU
TH
TR
FA
AF
MS
BE
MK
UR
BN
