همه دسته‌بندی‌ها
مقاله

استفاده از قدرت استراتژی فرمازن فدراسیون

Sep 20, 2024

Pichia pastoris به طور گسترده در تولید پروتئین‌های هترولوژ استفاده می‌شود. فناوری خمیرزدگی با چگالی سلولی بالا (HCDF)، که از راه‌اندازی فدرال انجام می‌شود، موفق به دستیابی به تولید بزرگ‌مقیاس داروهای زیستی و آنزیم‌های صنعتی شده است. در محیط‌های دقیق کنترل‌شده، استفاده از فناوری HCDF می‌تواند منجر به به دست آوردن پروتئین‌های بازسازی شده با عملکرد بالا، فعالیت بالا و هزینه کم شود.

تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که از طریق استراتژی‌های HCDF تلاش‌ها برای افزایش تولید و فعالیت پروتئین‌های هترولوژ در Pichia pastoris انجام شده است. فناوری HCDF امکان دستیابی به خوشه‌های سلولی با سطح بالا در محیط‌های مشخص را فراهم می‌کند، که این موضوع منجر به به دست آوردن پروتئین‌های بازسازی شده فراوان با فعالیت بالاتر و هزینه کمتر می‌شود. با این حال، انتخاب استراتژی HCDF مناسب برای بهینه‌سازی عبارت ابرباز در Pichia pastoris هنوز یک چالش است.

خمیرزدگی با چگالی سلولی بالا (HCDF)

Pichia pastoris در تولید پروتئین هترولوگ برجسته است و برای HCDF در بیوراکتورهای خودکار مورد علاقه قرار دارد. HCDF سه مرحله دارد: دسته گلیسرول، تغذیه و اندوکسیون متانول. Yaohai Bio-Pharma بیش از ده سال سابقه در فرMENTاسیون میکروبی دارد و بیش از 400 پروژه را پشتیبانی کرده است. این شرکت دارای تخصص گسترده و فناوری توسعه یافته است که به آن امکان استفاده از راهبردهای مختلف HCDF برای بهبود کارایی تولید پروتئین را می‌دهد.

متانول هم به عنوان اندوکتور AOX1 و هم به عنوان منبع کربن عمل می‌کند، اما غلظتش باید کنترل شود تا سمیت ایجاد نشود. ارزیابی راهبردهای مختلف تغذیه متانول برای بهینه‌سازی رشد Pichia pastoris و بیان پروتئین ضروری است.

استراتژی اندوکسیون متانول

در استراتژی ورودی متانول HCDF دسته‌ای، استراتژی‌های ورودی مبتنی بر حالت شامل مجموعه‌ای از روش‌های کنترلی هستند که افزودن تکمیلی متانول را از طریق کنترل آنلاین/آفلاین یا پیش رو/عقب رو تنظیم می‌کنند. بین استراتژی‌های آماری ورودی، مهم‌ترین آنها شامل μ-stat، Dissolved Oxygen (DO)-stat، methanol-stat و biomass-stat هستند.

1.1 μ-stat

استراتژی μ-stat با کنترل μ، جمعیت زیستی را ثابت نگه می‌دارد و به بازتولیدپذیری کمک می‌کند و همچنین تأثیر μ بر بیان پروتئین را مطالعه می‌کند. اما کنترل مستقیم متانول و DO را نداشته و خطر تجمع و تولید ROS را وجود دارد.

1.2 DO-stat

استراتژی DO-stat به طور غیرمستقیم از تغذیه متانول با کنترل اکسیژن محلول برای حفظ اکسیژنه بودن استفاده می‌کند، اما غلظت متانول و نرخ رشد را ثابت نمی‌کند که می‌تواند بر مطالعه بیان پروتئین تأثیر بگذارد. اکسیژنه یک چالش در فرآوری هوایی است و هرچند مکمل کردن با اکسیژن خالص می‌تواند گران و سمی باشد، افزایش فشار یک رویکرد اقتصادی‌تر است که می‌تواند فعالیت پروتئین را نیز افزایش دهد.

1.3 Methanol-stat

کنترل نامناسب غلظت متانول محدودیت‌هایی برای استراتژی‌های μ-stat و DO-stat ایجاد می‌کند. استراتژی‌های آماری متانول که به صورت روشن/خاموش عمل می‌کنند، عرضه به لرزش و دقت کم دارند. به طور مخالف، کنترلرهای PID کنترل دقیق‌تری از غلظت متانول ارائه می‌دهند که کارایی کلی فرآوری را افزایش می‌دهد.

1.4 Biomass-stat

استراتژی بیوماس-استات به رابطه بین بیوماس و تغذیه متانول می‌پردازد، نرخ تغذیه متانول را به گونه‌ای بهینه می‌کند که باعث افزایش عملکرد پروتئین می‌شود. نظارت آنلاین بر بیوماس عملی‌تر است، که در آن روش سیتوفراتری مورد علاقه است. در مقیاس ۱۰۰۰ لیتر، بهینه‌سازی نرخ تغذیه متانول به طور قابل توجهی عملکرد انزیمی، عملکرد و بهره‌وری را افزایش می‌دهد و عملکرد فرآیند فرMENTاسیون شیشه‌ای را فراتر می‌برد.

استراتژی همزمان تغذیه

گلیسرول به عنوان مهارکننده پروموتر AOX1 باید قبل از القاء متانول کاملاً مصرف شود تا تولید پروتئین را تحت تأثیر قرار ندهد. همزمان تغذیه با زیرstrate‌ها ممکن است فعالیت انزیمی را افزایش دهد، اما مقدار زائد گلیسرول می‌تواند رشد و بیان را آسیب برساند. سوربیتول، اسکوربیک اسید، منیتول و مواد دیگر می‌توانند جایگزین گلیسرول شوند، کاهش پروتئولیز و زمان کشت و افزایش بیان پروتئین را تأمین می‌کنند.

بانک استریپ نیازمند اتخاذ روش‌های مناسب حفظ و قرار دادن در محیط مناسبی برای حفظ ثبات ویژگی‌های استریپ می‌باشد. شرکت یائوهای بیو-فارما می‌تواند نیازهای مربوط به حفظ با فروشدن گلیسرین (از طریق یخچال‌های با دمای بسیار پایین یا نیتروژن مایع) و حفظ خشک کردن یخ زده یست و اشرش کلی را برآورده سازد.

استراتژی محدودیت‌زایی

در پیشیا پاستوریس، شرایط محدودکننده مانند DO پایین، غلظت متانول و محدودیت اکسیژن، بیان پروتئین ترکیبی را افزایش می‌دهد. شرایط محدود اکسیژن با فعال‌سازی پروموتر AOX1 از طریق تجمع متانول، خروجی پروتئین را افزایش می‌دهد همزمان با کاهش گرما. اینduction دمای پایین عملکرد، فعالیت، ثبات و جانداری سلولی را افزایش می‌دهد اما هزینه‌های سرمایش را افزایش می‌دهد. pH و محدودیت نیتروژن نیز به بیان کمک می‌کنند که نیاز به احتیاط برای جلوگیری از مشکلات عملیاتی دارد. محدودیت نیتروژن به طور خاص بهره‌وری پروتئین را افزایش می‌دهد.

شرکت Yaohai Bio-Pharma نیز به طور فعال در حال جستجوی همکاران سازمانی یا فردی در سطح جهانی است و کمپنسیشن رقابتی‌ترین صنعت را ارائه می‌دهد. اگر سوالی دارید، لطفاً آزادانه با ما تماس بگیرید: [email protected]