Використання потужності стратегії періодичної ферментації з підживленням Україна

Pichia pastoris широко використовується у виробництві різноманітних гетерологічних білків. Технологія бродіння з високою щільністю клітин (HCDF), реалізована за допомогою періодичного живлення, дозволила успішно досягти великомасштабного виробництва біофармацевтичних препаратів і промислових ферментів. У точно контрольованих середовищах використання технології HCDF може отримати високопродуктивні, високоактивні та економічно ефективні рекомбінантні білки.

Останні дослідження показують, що за допомогою стратегій HCDF докладаються зусилля для збільшення виробництва та активності гетерологічних білків у Pichia pastoris. Технологія HCDF дозволяє без особливих зусиль досягти клітинних кластерів високого рівня в певних середовищах, таким чином дозволяючи отримати велику кількість рекомбінантних білків з підвищеною активністю та зниженими витратами через HCDF. Однак вибір відповідної стратегії HCDF для оптимізації експресії високого рівня специфічних білків у Pichia pastoris залишається проблемою.

Ферментація з високою щільністю клітин (HCDF)

Pichia pastoris вирізняється у виробництві гетерологічного білка, що є перевагою для HCDF в автоматизованих біореакторах. HCDF має 3 стадії: партія гліцерину, подача та індукція метанолу. Компанія Yaohai Bio-Pharma може похвалитися більш ніж десятирічним досвідом у сфері мікробної ферментації та обслуговувала понад 400 проектів. Компанія володіє великим досвідом і добре розробленою технологією, що дозволяє їй використовувати різні стратегії HCDF для підвищення ефективності виробництва білка.

Метанол є і індуктором AOX1, і джерелом вуглецю, але його концентрація повинна контролюватися, щоб запобігти токсичності. Оцінка різних стратегій годування метанолом має вирішальне значення для оптимізації росту Pichia pastoris і експресії білка

Стратегія індукції метанолу

У стратегії індукції метанолу HCDF з періодичним підживленням стратегії індукції на основі стану охоплюють набір методологій контролю, які регулюють додаткове додавання метанолу через онлайн/офлайн або пряме/зворотне керування. Серед стратегій статистичної індукції основні з них включають μ-stat, розчинений кисень (DO)-stat, метанол-stat і біомасу-stat.

1.1 мк-стат

Стратегія μ-stat підтримує стабільність біомаси, контролюючи μ, сприяючи відтворюваності та вивчаючи вплив μ на експресію білка. Однак йому не вистачає прямого контролю метанолу та DO, що створює ризик накопичення та утворення АФК.

1.2 DO-stat

Стратегія DO-stat опосередковано регулює подачу метанолу, контролюючи розчинений кисень для підтримки оксигенації, але вона не фіксує концентрацію метанолу та швидкість росту, що може вплинути на дослідження експресії білка. Насичення киснем є проблемою в аеробній ферментації, і хоча додавання чистого кисню може бути дорогим і токсичним, підвищення тиску є більш економічним підходом, який також може підвищити активність білка.

1.3 Метанол-стат

Неадекватний контроль концентрації метанолу обмежує як стратегії μ-stat, так і DO-stat. Статистичні стратегії щодо метанолу, які працюють у режимі «ввімкнено/вимкнено», схильні до коливань і не мають точності. Навпаки, ПІД-регулятори пропонують більш точне регулювання концентрації метанолу, підвищуючи загальну ефективність бродіння.

1.4 Статистика біомаси

Стратегія біомаси-стат визначає співвідношення між біомасою та подачею метанолу, оптимізуючи швидкість подачі метанолу для підвищення виходу протеїну. Онлайн-моніторинг біомаси є більш практичним, а проточна цитометрія є кращим методом. У масштабі 1000 л оптимізація швидкості подачі метанолу значно покращує активність ферментів, врожайність і продуктивність, перевершуючи ферментацію в колбі.

Стратегія спільного годування

Гліцерин, як інгібітор промотора AOX1, повинен бути повністю спожитий перед індукцією метанолу, щоб уникнути пригнічення виробництва білка. Косубстрати можуть посилити активність ферменту, але надлишок гліцерину може зашкодити росту та експресії. Сорбіт, аскорбінова кислота, маніт та інші можуть замінити гліцерин, зменшуючи протеоліз і час культивування, а також посилюючи експресію білка.

Банк штамів вимагає застосування відповідних методів збереження та розміщення у відповідному середовищі для підтримки стабільності характеристик штамів. Yaohai Bio-Pharma може задовольнити вимоги щодо збереження запасів гліцерину (через ультранизькотемпературні морозильні камери або рідкий азот) і консервування за допомогою сублімаційної сушіння дріжджів і E. coli.

Стратегія, викликана обмеженнями

У Pichia pastoris такі обмежувальні умови, як низький DO, концентрація метанолу та обмеження кисню, підвищують експресію рекомбінантного білка. Умови з обмеженим вмістом кисню активують промотор AOX1 через накопичення метанолу, збільшуючи вихід білка, одночасно зменшуючи тепло. Індукція при низькій температурі підвищує врожайність, активність, стабільність і життєздатність клітин, але збільшує витрати на охолодження. Обмеження рН і азоту також сприяють вираженню, що вимагає обережності, щоб уникнути операційних проблем. Обмеження азоту помітно підвищує специфічну продуктивність білка.

Yaohai Bio-Pharma також активно шукає інституційних або індивідуальних глобальних партнерів і пропонує найконкурентнішу компенсацію в галузі. Якщо у вас виникли запитання, зв’яжіться з нами: [email protected]