Fed-batch fermantatsioonstrateegia võimsuse kasutamine

Pichia pastoris kasutatakse laialdaselt erinevate heteroloogiliste proteiinide tootmiseks. Kõrge rakkude tihega fermantatsiooni (HCDF) tehnoloogia, mida rakendatakse Fed-Batch toite kaudu, on edukalt saavutanud biofarmatoodete ja tööstusenzüüme suurskalalise tootmise. Täpselt kontrollitud meediades võib HCDF-tehnoloogia abil saavutada kõrge tootlikkusega, kõrge aktiivsusega ja majanduslikult ettehinnatavate rekombinantsete proteiinide.

Viimased uurimused näitavad, et HCDF-strateegiate kaudu tehakse pingutusi Pichia pastoris heteroloogiliste proteiinide tootlikkuse ja aktiivsuse suurendamiseks. HCDF-tehnoloogia võimaldab saavutada defineeritud meediades kergesti kõrge taseme rakkude gruppide ning nii HCDF abil saavutada palju rekombinantseid proteiine parema aktiivsusega ja madalamate kuludega. Siiski jääb sobiva HCDF-strateegia valimine konkreetsete proteiinide kõrge taseme väljendumise optimeerimiseks Pichia pastoris juhtumi korral väljakutseks.

Kõrge rakkude tihega fermantatsioon (HCDF)

Pichia pastoris on suurepärane erinevate väliseid proteiinide tootmiseks, mida eelistatakse HCDF kasutamisel automaatsedes bioreaktorites. HCDF-l on 3 etappi: glyseroolipakk, toitmine ja meetanoolindutsus. Yaohai Bio-Pharma võtab endale kuulsaks üle kümne aasta kogemusega mikrobioloogilises fermenduses ning on teinud tööd üle 400 projektiga. Ettevõte omab laienud oskuste ja hästi arendatud tehnoloogia, mis võimaldab kasutada mitmesuguseid HCDF-strateegiaid, et parandada proteiinide tootmiskasvu effektiivsust.

Meetanool tegutseb nii AOX1 indutsijana kui ka süsinikallikana, kuid selle konsentratsiooni tuleb kontrollida, et vältida toksitsust. Erinevate meetanoolitoitmiste hindamine on oluline Pichia pastoris kasvu ja proteiiniavaldisega seotud protsesside optimeerimiseks.

Meetanoolindutsusstrateegia

Fed-batch HCDF meetaanindusstrateegias kuuluvad olekupõhised indusstrateegiad hulka juhtimismeetodeid, mis regulimeerivad meetaanilisa täiendava lisamise vahendusel online/offline või eespool/allpool juhtimist. Statistiliste indusstrateegiate hulgas on peamised neist μ-stat, Dissolved Oxygen (DO)-stat, meetaan-stat ja biomass-stat.

1.1 μ-stat

μ-stat strateegia hoiab biomassi stabiilseks μ kontrollides, mida abistab taastatavusega ja μ mõju uurides protеiini väljendamisele. Siiski puudub sellel otstarbeline meetaan ja DO kontroll, mis võib põhjustada akumuleerimise ja ROS tootmise.

1.2 DO-stat

DO-stat strateegia reguleerib meetanooli toome vaheliselt dispergeeritud hapniku kontrollimise teel, et hoida oxygenatsiooni tasakaalus, kuid see ei pange piiranguid meetanooli koguse ja kasvukiirusele, mis võib mõjutada proteiini ekspressiooni uurimist. Oxygenatsioon on aerobe fermantatsiooni jaoks väljakutse, samal ajal kui puhtat hapniku lisamine võib olla kulukas ja toksiline, pakub painde suurendamine majanduslikumat viisi, mis võib ka parandada proteiini aktiivsust.

1.3 Methanol-stat

Mittepiisav meetanoolikoguse kontroll piirab nii μ-stat kui ka DO-stat strateegiaid. Meetanooli statistilised strateegiad, mis töötavad lüliti režiimis, on altüleskidega ja ebatäpsed. Vastupidi sellele pakuvad PID-kontrollerid täpsemat meetanoolikoguse reguleerimist, mis parandab terviklikku fermantatsiooni efektiivsust.

1.4 Biomass-stat

Biomass-stat strateegia määrab seose biomassi ja metanooli toitumise vahel, optimeerides metanooli toitumise kiirust, et suurendada proteiini tootlust. Biomassi online jälgimine on praktilisem, kusjuures flootsütoomeetod on eelistatud viis. 1000 liiter skaalal parandab metanooli toitumise kiiruse optimeerimine oluliselt enzümi aktiivsust, tootlust ja produktiivsust, ületades flaskefermentatsiooni.

Koos-toitumise strateegia

Glikerool, mis on AOX1 promotori inhibiitor, peab olema täielikult kulutatud enne metanooli induktsiooniga, et vältida proteiini tootmise supressiooni. Koos-toitmed võivad parandada enzümi aktiivsust, kuid üleliigine glikerool võib olla kahjulik kasvu ja väljendamisele. Sorbitool, askoorbne acid, mannitol ja muud võivad asendada glikerooli, vähendades proteolüüsi ja kasvatamisaega ning parandades proteiini väljendamist.

Pideandmebaas nõuab sobivate hoidmise meetodite kasutamist ja asetamist sobivasse keskkonda, et säilitada pideandmete omaduste stabiilsus. Yaohai Bio-Pharma võib rahuldada nõudeid glyseroli hoidmiseks (ultraalenes temperatuuri külmakutsetes või vedelikuussis) ning jeedi ja E. coli kriohoogumiseks.

Piiranguga seotud strateegia

Pichia pastoris suurendavad piiravate tingimuste nagu madal DO, metanooli kogus ja hapnikupuudus rekombinantse proteiini ekspresiooni. Hapnikupuudus aktiveerib AOX1 promootori metanooli akumuleerumise kaudu, mis suurendab proteiini tootlust ja vähendab sooja tekke. Madala temperatuuri induktsioon suurendab tootlust, aktiivsust, stabiilsust ja rakukasvu, kuid lisab jäätmetöötlemise kulud. pH ja süsinikpuudus aidata ka ekspresioonile, kuid tuleb olla ettevaatlik, et vältida tehnilisi probleeme. Süsinikpuudus suurendab oluliselt spetsiifilist proteiini tootlikkust.

Yaohai Bio-Pharma otsib ka aktiivselt globaalseid partnerite institutsioonide või isikute naftas ning pakub tööstuses kõige konkurentsivõimsemaid tasusid. Kui teil on midagi küsimusi, siis ÄRGE HESITATE meiega ühendust võtta: [email protected]