Pentingnya Pengembangan Proses Hulu
Proses hulu (USP), juga dikenal sebagai proses fermentasi, merupakan salah satu fase awal dari bioproses hulu. Proses fermentasi mikroba sangat penting untuk kultur sel dengan kepadatan tinggi dan ekspresi gen eksogen, yang secara langsung mempengaruhi hasil dan biaya biologis.
Pada tahap awal pengembangan biologi (praklinis atau fase 1/2), fokusnya adalah mengembangkan proses non-hewani yang terukur dengan hasil antara dan memenuhi semua standar kualitas produk.
Sedangkan pada tahap akhir (fase 3 atau komersial), kami akan fokus pada hasil, ketahanan, skalabilitas, dan reproduktifitas, sehingga menghasilkan proses yang hemat biaya. Kegiatan yang mengatasi permasalahan tersebut adalah studi karakterisasi proses dan validasi proses. Sementara itu, alat kualitas berdasarkan desain (QbD) dan desain eksperimen (DoE) biasanya diterapkan.
Kata kunci: pengembangan proses, optimasi dan validasi, proses fermentasi, fermentasi sel mikroba, fermentasi bakteri, fermentasi ragi, fermentasi kepadatan tinggi, fermentasi strain rekayasa
Aplikasi: Industri biofarmasi, pengobatan manusia, pengobatan hewan, vaksin, biologi molekul besar rekombinan, biologi rekombinan, reagen biologis
Solusi USP dari Yaohai Bio-Pharma
Dengan memanfaatkan pengalaman fermentasi mikroba selama lebih dari 10 tahun, Yaohai Bio-Pharma memiliki keahlian untuk membantu mengatasi tantangan proses fermentasi. Kita dapat dengan cepat menetapkan strategi fermentasi dengan kepadatan tinggi Escherichia coli (E.coli) sekresi periplasma, ekspresi tubuh larut atau inklusi intraseluler, dan ekspresi ekstraseluler atau intraseluler ragi.
Layanan pengembangan fermentasi umum kami yang tersedia meliputi:
- Rancangan proses fermentasi dilakukan pada skala kecil 7L dalam mode fed-batch
- Validasi proses tiga batch dalam fermentor 7L
- Proses perantara ditingkatkan hingga 30L/70L
Kami dapat secara fleksibel melakukan optimasi multi-parameter untuk memenuhi hasil atau proporsi yang diinginkan, menggunakan One-Time-A-Factor (OTAF) atau Design-of-experiments (DoE).
Parameter fermentasi utama tercantum sebagai berikut:
Komposisi media fermentasi bebas hewani
Bebas antibiotik atau tidak, volume inokulum
Suhu pertumbuhan, pH, kadar oksigen terlarut (DO).
Mode pemberian makan (misalnya, fed-batch)
Konsentrasi penginduksi (misalnya IPTG, metanol), titik induksi (berat basah sel/OD600),
Suhu induksi, waktu induksi
dan sebagainya
Detail Layanan
| Layanan |
Arus proses |
| Budidaya dalam Labu Kocok (500 mL) |
Persiapan media bebas hewani → Budidaya benih mikroba → Budidaya dalam shaker → Induksi → Panen |
| Budidaya di Fermentor(7 L) |
Persiapan media bebas hewani → Budidaya benih mikroba → Fermentasi sel kepadatan tinggi dalam bioreaktor 7L → Induksi → Panen |
| Pengendalian Mutu Protein/Peptida |
Pretreatment Ekspresi larut intraseluler: Pemanenan dan resuspensi sel mikroba → Penghancuran ultrasonik → Penghapusan sisa-sisa sel → Ekstrak kasar Ekspresi tubuh inklusi: Pemanenan dan resuspensi sel mikroba → Penghancuran ultrasonik → persiapan tubuh inklusi → Ekstrak kasar Ekspresi larut ekstraseluler: Pengumpulan supernatan kultur → Konsentrasi dan buffer pertukaran → Analisis kualitas ekstrak kasar Ekstrak kasar sebagai sampel → Analisis protein target dengan SDS PAGE atau Western blotting (WB) |
| Kontrol Kualitas Plasmid |
Analisis Pretreatment dan Kualitas Ekstraksi plasmid → Analisis DNA dengan elektroforesis gel agarosa |
Studi kasus
Kami ditugaskan oleh pelanggan kami untuk meningkatkan target hasil hormon polipeptida dari 8 g/L menjadi 10 g/L.
Berdasarkan Desain Faktorial Penuh dan Desain Permukaan Respons pada alat DoE, kami dengan cepat mengenali dan mengoptimalkan parameter fermentasi utama. Di bawah proses fermentasi kepadatan sel tinggi yang dioptimalkan, tingkat ekspresi meningkat hingga 10 g/L.
Pengalaman kami
- Kami telah mengerjakan berbagai jenis inang mikroba, misalnya, E.coli DH5α, TOP10, Trans10, BL21; Pichia pastoris (P.pastoris) SMD1168H, X-33, GS115, PichiaPink strain1/2/3/4; Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae) dan Hansenula polimorfa (H. polimorfa).
- Kami berpengalaman dengan E. coli sekresi periplasma, ekspresi tubuh larut dan inklusi, serta ekspresi ragi intraseluler atau ekstraseluler. Hasil badan inklusi mencapai 10g/L, sedangkan hasil protein terlarut berkisar antara 0.5 hingga 15g/L.
- Kami telah terlibat dalam pengembangan dan pembuatan berbagai molekul besar, termasuk vaksin subunit rekombinan, partikel mirip virus (VLP), hormon (insulin, GLP-1, hormon pertumbuhan), sitokin (Interleukin-2/IL-2, IL -15, IL-21), faktor pertumbuhan (EGF, FGF, NGF), nanobodi/ antibodi domain tunggal (sdAbs), enzim, dll.
- Equipment
Sistem Fermentasi 7L*16
Cedex Bio Analyzer, penganalisis bioproses
ID
EN
AR
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
TIDAK
PL
PT
RO
RU
ES
SV
IW
LV
LT
SR
SK
SL
UK
VI
ET
HU
TH
TR
FA
AF
MS
BE
MK
UR
BN
