Методе за побољшање приноса пДНК

Производња плазмидне ДНК (пДНК) се ослања на генетску рекомбинацију, која укључује повезивање циљног гена и других елемената како би се формирала ковалентно затворена кружна структура. Ферментација велике густине ћелија Есцхерицхиа цоли и пречишћавање су главни начини за производњу пДНК.

Развој ћелијске и генске терапије (ЦГТ) и мРНК донео је више могућности за превенцију епидемијских болести и лечење ретких болести. Индустријска производња ЦГТ и мРНА захтева висококвалитетна пДНК. Стога оптимизована ферментација Е. цоли и висок принос пДНК су кључне за исплативост ЦГТ и мРНА вакцина/лекова.

1. Повећана потражња за пДНК

Према америчком Извештају о тржишту производње плазмида ДНК, очекује се да ће тржиште ЦГТ-а порасти са 7.2 милијарде УСД у 2023. на 23.3 милијарде УСД у 2028. Осим тога, генска терапија ће постати доминантан правац ЦГТ-а. Све већи број ЦГТ терапија се одобрава за лансирање на тржиште, а све више цевовода улази у клиничку фазу. Као резултат тога, потражња за пДНК расте.

Поред ЦГТ терапија, пДНК је есенцијална сировина за производњу мРНК вакцина. Уз континуирану иновацију технологије мРНА у области вакцина против заразних болести, вакцина против рака и третмана ретких болести, потражња за пДНК ће такође брзо расти.

2. Методе за побољшање приноса пДНК

Са све већом потражњом за плазмидном ДНК, тренутни фокус развоја технологије је на оптимизацији стратегија ферментације како би се побољшао принос пДНК. Кључни услови за развој претходног процеса укључују компоненте медијума за културу, температуру, пХ, растворени кисеоник (ДО), специфичну брзину производње и стратегије напајане серије.

Медијум културе: Подлога за ферментацију Е. цоли који се користи у производњи плазмида је типично полусинтетички медијум. Састоји се од извора угљеника, извора азота, неорганских соли и елемената у траговима. Међу њима, врсте извора угљеника и азота су кључне за раст Е. цоли и гомилање производа. Уобичајени извори угљеника су глукоза и глицерол, а извори азота укључују органске и неорганске изворе азота. Поред тога, претерано висок однос угљеника и азота (Ц/Н) може успорити раст бактеријског соја, док претерано низак однос Ц/Н може подстаћи брз раст, али ограничити акумулацију производа.

Температура: Оптимална температура за раст Е. цоли је 37°Ц. Међутим, ниже температуре (30-37°Ц) се могу користити у шаржној ферментацији да би се смањила максимална специфична брзина производње, чиме се повећава репликација плазмида. За плазмиде осетљиве на топлоту, повећање температуре на 42°Ц може изазвати удвостручење броја копија плазмида.

pH: Оптимални пХ за раст Е. цоли је 7±0.2. пХ вредности ферментационог бујона се обично одржава помоћу киселинско-базних пумпи.

DO: Опсег критичне концентрације раствореног кисеоника за Е. цоли износи 20%-30%. Недовољно раствореног кисеоника може довести до прекомерне производње сирћетне киселине, утичући на раст бактерија и чак изазивајући бактеријску аутолизу. Превише раствореног кисеоника може изазвати тровање кисеоником. Фактори који утичу на растворени кисеоник укључују брзину мешања, брзину аерације итд.

Фед-батцх стратегија: Серијска ферментација се често бира за производњу плазмида. Прво, погодује постизању ферментације велике густине ћелија Е. цоли, што резултира више биомасе, што служи као основа за висок принос. Друго, претерано брз раст Есцхерицхиа цоли утиче на стабилност плазмида. Додавање рестриктивних хранљивих материја коришћењем напајане серије може рационално контролисати стопу раста Е. цоли, чиме се повећава принос плазмида. Стратегија контроле ДО-стата се обично користи за регулисање напајане серије током ферментације плазмида. Такође постоје истраживања која указују на изводљивост пХ-стат стратегије.

3. Услуге које пружа Иаохаи Био-Пхарма

Иаохаи Био-Пхарма је развила зрелу платформу за производњу плазмида. Поред тога, Иаохаи Био-Пхарма је оптимизовала основну подлогу за културу, храну за храну и стратегију контроле ферментације. У оквиру циклуса култивације од 30 сати, принос плазмида прелази 1 г/Л.

Поред тога, Иаохаи Био-Пхарма је у стању да обезбеди решења за оптимизацију процеса заснована на једнофакторским методама или методама дизајна експеримената (ДоЕ) за различите плазмиде и бактерије домаћине. Иаохаи Био-Пхарма има за циљ да испуни захтеве клијената за високим приносом и квалитетом плазмида.

Иаохаи Био-Пхарма такође активно тражи институционалне или појединачне глобалне партнере и нуди најконкурентнију надокнаду у индустрији. Ако имате било каквих питања, слободно контактирајте: БД@иаохаибио.цн