Betydningen av utvikling av oppstrømsprosess
Oppstrømsprosess (USP), også kjent som fermenteringsprosess, er en av de første fasene i oppstrømsbioprosessering. Mikrobiell fermenteringsprosess er avgjørende for høytdetthets cellekultur og uttrykk av fremmede gener, noe som direkte påvirker utbyttet av biologiske stoffer og kostnadene.
I de tidlige fasene av utviklingen av biologiske stoffer (for-klinisk eller fase 1/2), fokuseres det på å utvikle skalbare prosesser uten dyrkomponenter med mellomliggande utbytte og oppfylle alle produktkvalitetsstandarder.
I de senere fasene (fase 3 eller kommersiell), vil vi fokusere på avkastning, robusthet, skalbarhet og gjentakelighet, for å opprette en kostnads-effektiv prosess. Aktivitetene som adresserer disse spørsmålene er prosesskarakterisering og prosessvalideringsstudier. I mellomtiden anvendes typisk kvalitet ved design (QbD) og eksperimentdesign (DoE)-verktøy.
Nøkkelord: prosessutvikling, optimasjon og validering, fermenteringsprosess, mikrobiell cellefermentering, bakteriefermentering, gjenfermentering, høytdetthetsfermentering, utformet streifermantering
Anvendelse: Biopartmedisinindustri, menneskelegemidler, dyrelegemidler, vaksiner, rekombinante store molekylære biologiske stoffer, rekombinante biologiske stoffer, biologisk reagens
USP-løsninger fra Yaohai Bio-Pharma
Takk til over 10 år med erfaring i mikrobiell fermentering, har Yaohai Bio-Pharma kunnskapen til å hjelpe med å løse utfordringer knyttet til fermenteringsprosesser. Vi kan raskt etablere strategier for høytdetthetsfermentering for Escherichia coli (E. coli) periplasmisk sekretion, intracellulær oppløselig eller inklusjonslegems-uttrykk, og gjenferming ekstracellulært eller intracellulært i gjerster.
Våre tilgjengelige generelle tjenester for utvikling av fermertasjon inkluderer:
- Design av fermertasjonsprosess utført på liten skala på 7L i fed-batch-modus
- Validering av tre batch-prosesser i 7L-fermentere
- En mellomlig prosessoppscaling til 30L/70L
Vi kan fleksibelt gjennomføre optimalisering av flere parametere for å oppnå den ønskte utbytten eller andelen, ved å bruke One-Time-A-Factor (OTAF) eller Design-of-experiments (DoE).
Nøkkelparametere for fermertasjon er oppført som følger:
Dyrevennefrie sammensetninger av fermertasjonsmedier
Antibiotikkfri eller ikke, Inokulumvolum
Veksttemperatur, pH, Løst oksygen (DO)-nivå
Fodermåte (f.eks., fed-batch)
Konsentrasjon av inducer (f.eks., IPTG, metanol), Induksjonspunkt (selvvekt/OD600),
Induksjonstemperatur, Induksjons tid
etc.
Tjenestedytninger
| Tjenester |
Prosessflyt |
| Oplæring i skjebneflaske (500 mL) |
Dyre-fri medieforberedelse → Oplæring av mikrobiell frø → Oplæring i rister → Induksjon → Høsting |
| Oplæring i fermeter (7 L) |
Dyre-fri medieforberedelse → Oplæring av mikrobiell frø → Høytdetthetsfermentering i 7L bioreaktor → Induksjon → Høsting |
| Kvalitetskontroll av proteiner/peptider |
Forbehandling Intracellulær oppløselig uttrykk: Mikroorganismeseller hentes og resuspendert → Ultralydskrushing → Fjerning av celleavfall → Råekstrakt Inklusjonslegemeuttrykk: Mikroorganismeseller hentes og resuspendert → Ultralydskrushing → forberedelse av inklusjonslegemer → Råekstrakt Ekstracellulært oppløselig uttrykk: Samling av kultursupranat → Kontrasering og bufferveksling → Råekstrakt Kvalitetsanalyse Råekstrakt som prøve → Målproteinanalyse ved SDS PAGE eller Western blokkering (WB) |
| Kvalitetskontroll av plasmider |
Forbehandling og kvalitetsanalyse Plasmidextraksjon → DNA-analyse ved agarosegelelektroforese |
Casestudie
Vi er oppdraget av vår kunde å øke utbyttet av målpolypeptidhormon fra 8 g/L til 10 g/L.
Basert på Full Factorial Design og Response Surface Design i DoE-verktøyene, kjente vi raskt igjen og optimerte de nøkkelfermentasjonsparametrene. Under den optimerte høy-selltettsfermentasjonsprosessen økte uttryksnivået til 10 g/L.
Vare erfaringer
- Vi har jobbet med ulike typer mikrobielle vertshoster, f.eks., E.Coli DH5α, TOP10, Trans10, BL21; Pichia pastoris (P. pastoris) SMD1168H, X-33, GS115, PichiaPink strain1/2/3/4; Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae) og Hansenula polymorpha (H. polymorpha) .
- Vi har erfaring med E. coli periplasmisk sekresjon, løselig og inklusjonslegemUttrykk, samt gjerdeintracellulært eller ekstracellulært uttrykk. Inklusjonslegemeoppgaven kan nå opp til 10g/L, mens løselig proteinyield varierer mellom 0,5 og 15g/L.
- Vi har vært in involvert i utviklingen og produksjonen av ulike store molekyler, herunder rekombinante subenhevaksiner, virusliknende partikler (VLP-er), hormoner (insulin, GLP-1, veksthormon), sitokinener (Interleukin-2/IL-2, IL-15, IL-21), vekstfaktorer (EGF, FGF, NGF), nanokropper/ensdomeneantistoffer (sdAbs), enzymmer, osv.
- Utstyr
7L*16 Fermentasjonssystem
Cedex Bio Analyzer, Bioprosess analyzer
EN
AR
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
IW
ID
LV
LT
SR
SK
SL
UK
VI
ET
HU
TH
TR
FA
AF
MS
BE
MK
UR
BN
