発酵プロセスとしても知られる上流プロセス (USP) は、上流バイオプロセスの初期段階の 1 つです。微生物の発酵プロセスは、高密度細胞培養と外来遺伝子発現にとって重要であり、生物製剤の収量とコストに直接影響します。
生物製剤開発の初期段階 (前臨床またはフェーズ 1/2) では、中間収量で動物を使用しない拡張性の高いプロセスを開発し、すべての製品品質基準を満たすことに焦点を当てます。
後期段階 (フェーズ 3 または商業) では、収量、堅牢性、拡張性、再現性に重点を置き、コスト効率の高いプロセスを生成します。これらの問題に対処する活動は、プロセスの特性評価とプロセス検証の研究です。一方、設計による品質 (QbD) ツールと実験計画法 (DoE) ツールが通常適用されます。
キーワード: プロセス開発、最適化、検証、発酵プロセス、微生物細胞発酵、細菌発酵、酵母発酵、高密度発酵、人工菌株発酵
用途: バイオ医薬品産業、ヒト用医薬品、動物用医薬品、ワクチン、組換え高分子生物製剤、組換え生物製剤、生物学的試薬
Yaohai Bio-Pharma は、10 年以上の微生物発酵の経験から恩恵を受け、発酵プロセスの課題の解決を支援する専門知識を備えています。高密度発酵戦略を迅速に確立できます。 大腸菌(E. coli) ペリプラズム分泌、細胞内可溶性または封入体の発現、および酵母の細胞外または細胞内発現。
主要な発酵パラメーターは次のとおりです。
動物を含まない発酵培地組成物
抗生物質の有無、接種量
生育温度、pH、溶存酸素(DO)レベル
供給モード (例: 供給バッチ)
誘導物質の濃度(IPTG、メタノールなど)、誘導点(細胞湿重量/OD600)、
誘導温度、誘導時間
等々
サービス | プロセスフロー |
振とうフラスコ(500mL)での培養 | アニマルフリー培地調製 → 微生物種子の培養 → シェーカー培養 → 誘導 → 収穫 |
発酵槽(7L)での培養 | アニマルフリー培地調製 → 微生物種子の培養 → 7Lバイオリアクターでの高密度細胞発酵 → 誘導 → 収穫 |
タンパク質・ペプチドの品質管理 | 前処理 細胞内可溶性発現:菌体回収・再懸濁→超音波破砕→細胞破片除去→粗抽出液 封入体発現:菌体回収・再懸濁→超音波破砕→封入体調製→粗抽出液 細胞外可溶性発現:培養上清回収→濃縮・緩衝液交換 → 粗抽出液の品質分析 粗抽出液をサンプルとして → SDS PAGE またはウェスタンブロッティング(WB)による標的タンパク質の分析 |
プラスミドの品質管理 | 前処理と品質分析プラスミド抽出→アガロースゲル電気泳動によるDNA分析 |
当社はお客様から、標的ポリペプチドホルモンの収量を 8 g/L から 10 g/L に増やすよう依頼されています。
DoE ツールの完全実施要因計画と応答曲面計画に基づいて、重要な発酵パラメーターを迅速に認識し、最適化しました。最適化された高細胞密度発酵プロセスの下で、発現レベルは 10 g/L まで増加しました。
7L*16発酵システム
Cedex バイオアナライザー、バイオプロセスアナライザー