Važnost razvoja procesa gornje struje
Gornji proces (USP), takođe poznat kao fermentacioni proces, predstavlja jedan od početnih faz gornje bioprocesiranja. Mikrobiološki fermentacioni proces je ključan za visoku gustinu kultura stanica i izraz exogenih gena, što direktno utiče na dobijanje biologija i njihovu cenu.
U ranim fazama razvoja biologija (preklinička ili faza 1/2), fokus je na razvoj škalabilnih procesa bez životinja sa srednjom dobijenošću i ispunjavajućih sve standarde kvaliteta proizvoda.
Dok smo u kasnim fazama (faza 3 ili komercijalna), fokusirati ćemo se na oduživanje, robustnost, skalabilnost i reprodukciju, stvarajući ekonomičan proces. Aktivnosti koje obrađuju ove probleme su karakterizacija procesa i validacione studije procesa. Između toga, alati kvaliteta po dizajnu (QbD) i dizajn eksperimenata (DoE) obično se primenjuju.
Ključne reči: razvoj, optimizacija i validacija procesa, fermentacioni proces, fermentacija mikrobioloških celija, fermentacija bakterija, fermentacija kvasine, visoko-gustinska fermentacija, fermentacija inženjerskih štrina
Primena: biofarmaceutska industrija, ljudska medicina, veterinarska medicina, vakcine, rekombinantni veliki molekuli biologija, rekombinantna biologija, biološki reaktivi
Rešenja USP Yaohai Bio-Pharma
Zahvaljujući preko deset godina iskustva u mikrobiološkoj fermentaciji, Yaohai Bio-Pharma poseduje stručnjakstvo da pomogne da se reše izazovi vezani za proces fermentacije. Mogli bismo brzo uspostaviti strategije visoko-gustinske fermentacije za Escherichia coli (E. coli) sekreacija u periplazmu, intracelularno rastvorivo izražavanje ili izražavanje u inkluzijskim telima, kao i ekstracelularno ili intracelularno izražavanje u kvasinama.
Naša opšta usluga razvoja fermentacije uključuje:
- Dizajn procesa fermentacije proveden na maloj skali od 7L u režimu dodavanja hrane
- Validacija procesa tri serije u fermenterima od 7L
- Proces skaliranja na međuspojnu veličinu do 30L/70L
Možemo fleksibilno obaviti optimizaciju više parametara kako bismo postigli željenu dobijku ili proporciju, koristeći metodu Jedan-Faktor-U-Vreme (OTAF) ili Projektovanje-eksperimenta (DoE).
Ključni parametri fermentacije su navedeni ispod:
Sastav medija za fermentaciju bez životinjskih sastojaka
Bez antibiotika ili sa antibiotcima, zapremina inokuluma
Temperatura rasta, pH, Nivo disolvisanog kisika (DO)
Način hrane (npr., fed-batch)
Koncentracija induktera (npr., IPTG, metanol), Tačka indukcije (mokra težina ćelija/OD600),
Temperatura indukcije, Vreme indukcije
itd.
Detalji usluge
| Usluge |
Procesni tok |
| Kultiviranje u šeširanoj flaši (500 mL) |
Priprema medija bez životinja → Kultiviranje mikrobiološkog seme → Kultiviranje u jadrelu → Indukcija → Skupljanje |
| Kultiviranje u fermenteru (7 L) |
Priprema medija bez životinja → Kultiviranje mikrobiološkog seme → Fermentacija visoke gustoće ćelija u fermenteru od 7L → Indukcija → Skupljanje |
| Kontrola kvaliteta proteina/peptida |
Predobrada Izraz solubilnih intracelularnih proteina: Skupljanje i resuspensiranje mikrobioloških celija → Ultrazvukovno šištanje → Uklanjanje celijaskih ostataka → Sirovi izvlačev → Izraz inkluzijskih tela: Skupljanje i resuspensiranje mikrobioloških celija → Ultrazvukovno šištanje → Priprema inkluzijskih tela → Sirovi izvlačev → Ekstrapelularni solubilni izraz: Skupljanje nadmorskega rasoljiva → Koncentracija i zamena bufera → Sirovi izvlačev → Analiza kvaliteta. Sirovi izvlačev kao uzorak → Analiza ciljnog proteina pomoću SDS PAGE ili Western blotiranja (WB) |
| Kontrola kvaliteta plazmida |
Predobrada i analiza kvaliteta → Ekstrakcija plazmida → Analiza DNA po pomou agarose gelevskog elektroforeze |
Studija slučaja
Na našem je zahtevu od strane kupca da povećamo proizvodnju ciljnog polipeptidskog hormona sa 8 g/L na 10 g/L.
Na osnovu Puna Faktorijskog Dizajna i Dizajna Površine Odnosa u alatima DoE, brzo smo prepoznali i optimizovali ključne parametre fermentacije. Pod optimizovanim procesom visoke-gustinske fermentacije, nivo izražavanja je povećan do 10 g/L.
Naša iskustva
- Radili smo na različitim vrstama mikrobioloških domaćina, npr., E.Coli DH5α, TOP10, Trans10, BL21; Pichia pastoris (P. pastoris) SMD1168H, X-33, GS115, PichiaPink štrajn1/2/3/4; Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae) i Hansenula polymorpha (H. polymorpha) .
- Imamo iskustvo sa E. coli periplazmatičkim sekrecijom, rastvorivim i inkluzionim telima izražavanja, kao i sa Yeast intracelularnim ili ekstracelularnim izražavanjem. Iznos inkluzionih tela može biti do 10g/L, dok se rastvorivi proteini nalaze u opsegu od 0.5 do 15g/L.
- Bili smo uključeni u razvoj i proizvodnju različitih velikih molekula, uključujući rekombinantne subjunktne vakcine, virusno-podobne čestice (VLPs), hormone (insulin, GLP-1, hormon rasta), citochine (Interleukin-2/IL-2, IL-15, IL-21), faktore rasta (EGF, FGF, NGF), nanotijela/jednodomenske antitijela (sdAbs), enzime itd.
- Oprema
7L*16 Fermentacioni sistem
Cedex Bio Analizator, Bioprocesni analizator
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
