Betydelsen av uppströms processutveckling
Uppströmsprocess (USP), även känd som jäsningsprocess, är en av de inledande faserna av uppströms biobearbetning. Den mikrobiella fermenteringsprocessen är avgörande för cellodling med hög densitet och exogent genuttryck, vilket direkt påverkar det biologiska utbytet och kostnaden.
I de tidiga stadierna av utvecklingen av biologiska läkemedel (pre-klinisk eller fas 1/2) är fokus att utveckla skalbara djurfria processer med mellanutbyte och uppfylla alla produktkvalitetsstandarder.
Medan vi befinner oss i de sena stadierna (fas 3 eller kommersiellt), kommer vi att fokusera på avkastning, robusthet, skalbarhet och reproducerbarhet, vilket skapar en kostnadseffektiv process. De aktiviteter som tar upp dessa frågor är processkarakterisering och processvalideringsstudier. Samtidigt används vanligtvis verktyg för kvalitet genom design (QbD) och design av experiment (DoE).
Nyckelord: processutveckling, optimering och validering, fermenteringsprocess, mikrobiell cellfermentering, bakteriefermentering, jästjäsning, högdensitetsjäsning, jäsning av konstruerad stam
Användning: Biofarmaceutisk industri, humanmedicin, djurmedicin, vaccin, rekombinanta biologiska medel med stor molekyl, rekombinanta biologiska läkemedel, biologiska reagens
USP Solutions of Yaohai Bio-Pharma
Yaohai Bio-Pharma drar nytta av över 10 års erfarenhet av mikrobiell jäsning och har expertis att hjälpa till att lösa jäsningsprocessutmaningar. Vi kan snabbt etablera högdensitetsjäsningsstrategier för Escherichia coli (E. coli) periplasmisk sekretion, intracellulärt lösligt eller inklusionskroppsuttryck och jäst extracellulärt eller intracellulärt uttryck.
Våra tillgängliga allmänna tjänster för jäsutveckling inkluderar:
- Fermenteringsprocessdesign utförd i liten skala på 7L i matad-batch-läge
- Tre-batch processvalidering i 7L fermentorer
- En mellanprocess uppskalning till 30L/70L
Vi kan flexibelt utföra multiparameteroptimering för att möta önskad avkastning eller proportion, med hjälp av One-Time-A-Factor (OTAF) eller Design-of-experiments (DoE).
Viktiga jäsningsparametrar listas enligt följande:
Djurfria jäsningsmediekompositioner
Antibiotikafri eller inte, inokulumvolym
Tillväxttemperatur, pH, nivå av löst syre (DO).
Matningsläge (t.ex. matad batch)
Koncentration av inducerare (t.ex. IPTG, metanol), induktionspunkt (våt cellvikt/OD600),
Induktionstemperatur, induktionstid
och så vidare
Service detaljer
| Tjänster |
Process flöde |
| Odling i skakkolv (500 ml) |
Djurfri mediaberedning → Odling av mikrobiellt frö → Odling i shaker → Induktion → Skörd |
| Odling i Fermentor (7 L) |
Djurfri mediaberedning → Odling av mikrobiellt frö → Högdensitetscellfermentering i 7L bioreaktor → Induktion → Skörd |
| Kvalitetskontroll av proteiner/peptider |
Förbehandling Intracellulärt lösligt uttryck: Skörd och återsuspension av mikrobiella celler → Ultraljudskrossning → Borttagning av cellrester → Råextrakt Inklusionskroppsuttryck: Mikrobiella celler skörd och återsuspension → Ultraljudskrossning → inklusionskroppsberedning → Råextrakt Extracellulärt lösligt uttryck: Kultursupernatant och uppsamlingsbuffert utbyte → Råextrakt Kvalitetsanalys Råextrakt som prov → Målproteinanalys med SDS PAGE eller Western blotting (WB) |
| Kvalitetskontroll av plasmider |
Förbehandling och kvalitetsanalys Plasmidextraktion → DNA-analys genom agarosgelelektrofores |
Fallstudie
Vi har fått i uppdrag av vår kund att öka målpolypeptidhormonutbytet från 8 g/L till 10 g/L.
Baserat på Full Factory Design och Response Surface Design i DoE-verktygen kände vi snabbt igen och optimerade de viktigaste fermenteringsparametrarna. Under den optimerade fermenteringsprocessen med hög celldensitet ökade uttrycksnivån till 10 g/L.
Våra erfarenheter
- Vi har arbetat med olika typer av mikrobiella värdar, t.ex. E. coli DH5a, TOP10, TranslO, BL10; Pichia pastoris (P. pastoris) SMD1168H, X-33, GS115, PichiaPink stam 1/2/3/4; Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae) och Hansenula polymorpha (H. polymorpha).
- Vi har erfarenhet av E.coli periplasmatisk sekretion, löslig och inklusionskroppsuttryck, såväl som intracellulärt eller extracellulärt uttryck av jäst. Utbytet av inklusionskropp är upp till 10 g/L, medan utbytet av lösligt protein varierar från 0.5 till 15 g/L.
- Vi har varit involverade i utveckling och tillverkning av olika stora molekyler, inklusive rekombinanta subenhetsvacciner, virusliknande partiklar (VLP), hormoner (insulin, GLP-1, tillväxthormon), cytokiner (Interleukin-2/IL-2, IL) -15, IL-21), tillväxtfaktorer (EGF, FGF, NGF), nanokroppar/enkeldomänantikroppar (sdAbs), enzymer, etc.
- Equipment
7L*16 Fermentationssystem
Cedex Bio Analyzer, Bioprocess analysator
EN
AR
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NEJ
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
