Optimizacija celijske integriteta E. coli za proizvodnju u biofarmacijskoj industriji

U području biofarmaceutske industrije, Escherichia coli (E. coli) igra ključnu ulogu kao domaćin za izraz rekombinantnih proteina. Celularna integriteta E. coli ključno je važna za količinu proteina, kvalitet i troškove proizvodnje. Ova integritet glavnom se odnosi na strukturu i funkciju unutarnje membrane (IM) i spoljne membrane (OM).

Yaohai Bio-Pharma ima 15 godina iskustva u fermentaciji E. coli i izrazu rekombinantnih proteina. Koristimo različite strategije kako bismo održali visoku cellularnu integritetu E. coli, a dobivena plazmidna količina premašuje 1g/L unutar ciklusa odgoja od 30 sati. Na osnovu prošireneg iskustva s mikrobijskim izrazom, Yaohai Bio-Pharma je sažela nekoliko učinkovitih strategija za praćenje i poboljšanje cellularne integritete E. coli tijekom biofarmaceutske proizvodnje.

Tehnike za praćenje cellularne integritete E. coli

Citarne Fluorescencije: Koristi fluorescentske barve za razlikovanje stanj celic, na primer propidijum jodid za odkrivanje življenja celice in SYTO9 za oceno prehodnosti OM. Vendar pa zahteva visoke stroške barv in kompleksne operacije.

Kolorimetrične Metode: Odbijajo liksi celic s odkrivanjem vsebine DNA, enzimske aktivnosti itd. v suščinu, na primer z uporabo sestavine PicoGreen in testov alkalne fosfataze. Te metode so vsekakor obremenljive in zahtevajo dragocenne sestavine.

Visoko-učinkovita tečna kromatografija: Uporablja se za izvenmrežno odkrivanje koncentracij ekstracelularnih proizvodov za oceno prodirenosti OM. Vendar je avtomatizacija kompleksna in čas analize dolg.

Vibracijske Spektroskopske Tehnike: Na primer blizuinfravecna in srednjeinfravecna spektroskopija, ki imajo potencialne uporabe, vendar je potrebno prevzeti izjeme pri spektralni interferenci in izzive pri analizi podatkov.

Dielektrička spektroskopija: Procjenjuje čitkost membrana mjerom impedancije sušenja stanica, što omogućuje stvarno-vremenski online nadzor. Međutim, osjetljiva je na zaklade i teško je kalibrirati.

Biosenzori: Mogu otkriti spojeve koji izlekuju iz unutra stanica ili periplazma, ali susreću probleme poput težina u regeneraciji senzora.

Mjerenja viskoznosti i gustoće: Niske su po cijeni i brze u analizi, ali nedostaju selektivnost i zahtijevaju razmatranje višestrukih serija podataka za odluku.

Čimbenici koji utječu na čitkost stanice

Inženjerstvo štrajna: Promjenjuje čitkost OM genetskim inženjerstvom, kao što je mutiranje lipoproteinskih gena, ali može utjecati na rast štrajna.

Inducirani stres: Preterano izražavanje rekombinantnih proteina vodi do metabilnog bremena, što utječe na fiziologiju stanice. Stoga je nužno razumno regulirati nivo izražavanja.

Stopa davanja subustrata: I prevelika i premala stopa davanja utječu na lizisu stanica i čitkost OM.

Temperatura i aeracija: Visoke temperature i niska raspoloživost kisika povećavaju izraz stresa i promjenu u crpu OM-a, respektivno, ali specifični utjecaji variraju.

Osmotika: Koriste se za eliziju periplaznih proteina, ali štete životnosti stanica, što ograničava njihovu primjenu.

Zaključak: Buduća istraživanja moraju bolje razumjeti mehanizme i uvjete popravke membrana kako bi se precizno kontrolirala integritet ćelijske membrane. Optimalizacija metoda nadzora i analiza utjecajnih faktora očekuje se da će poboljšati kvalitet proizvoda, čime će se podstići razvoj biotehnološke industrije.

Također aktivno tražimo institucionalne ili pojedinačne globalne partnerе. Ponuditi ćemo najbolju kompenzaciju u industriji. Ako imate bilo kakve pitanje, slobodno nas kontaktirajte na [email protected]