هنا، نقدم إجراء مفصل لتشغيل تصميم التجربة في مفاعل حيوي صغير آلي يليه حصاد الخلايا وقياس البروتين باستخدام عمود البروتين A.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
عملية التحسين باستخدام الإنتاجية العالية الإنتاجية المفاعلات الحيوية الدقيقة الآلية في زراعة الخلايا المبيض الهامستر الصينية
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
التحسين من العمليات الحيوية لزيادة غلة المنتجات المطلوبة هو من الأهمية في صناعة الأدوية الحيوية. ويمكن تحقيق ذلك عن طريق اختيار السلالة وتطوير معلمات المعالجة الحيوية. وقد استخدمت قوارير الهز لهذا الغرض. ومع ذلك، فإنها تفتقر إلى القدرة على التحكم في معلمات العملية مثل درجة الحموضة والأكسجين المذاب (DO). ويمكن التغلب على هذا القيد بمساعدة مفاعل حيوي صغير آلي. هذه المفاعلات الحيوية تحاكي الزراعة على نطاق أوسع. واحدة من المزايا الرئيسية لهذا النظام هو دمج تصميم التجربة (وزارة التجارة) في البرنامج. يتيح هذا التكامل إنشاء تصميم حيث يمكن تنوع معلمات العملية المتعددة في وقت واحد. يمكن تحليل معلمات العملية الحرجة وظروف المعالجة الحيوية المثلى داخل البرنامج. التركيز على العمل المعروض هنا هو تعريف المستخدم على الخطوات التي ينطوي عليها تصميم العملية في البرمجيات ودمج وزارة الزراعة ضمن تشغيل الزراعة.
المقدمة
بلغت قيمة السوق العالمية للأدوية الحيوية أكثر من 250 مليار دولار أمريكي في عام 2018، وقد توسعت باستمرار1. شركات الأدوية تتحرك بعيدا عن إنتاج الأدوية الجزيئية الصغيرة إلى العلاجات المنتجة تكنولوجيا حيوية مثل البروتينات المؤتلفة. وهذه وحدها مسؤولة عن إيرادات تزيد على 150 بليون دولار1. وتستخدم الآن خلايا الثدييات على نطاق واسع لإنتاج هذه البروتينات الصيدلانية المؤتلفة. في الفترة الحالية ، من بين 68 منتجًا معتمدًا تنتجها خلايا الثدييات ، يتم إنتاج 57 منتجًا بواسطة خلايا مبيض الهامستر الصينية (CHO)2. وتستخدم خلايا CHO خصيصا لإنتاج البروتينات المؤتلفة التي تتطلب تعديلات ما بعد الترجمة. ويفضل هذه الخلايا....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1- إجراء الثقافة المسبقة
ملاحظة: يتم استخدام الخلايا المؤتلفة CHO DG44 مع تركيز خلية قابلة للحياة من 1 × 107 خلايا / مل لهذا البروتوكول.
- إذابة القارورة التي تحتوي على 1.2 مل من الخلايا إلى درجة حرارة الغرفة ونقل تعليق الخلية على الفور إلى أنبوب طرد مركزي مخروطي 15 مل يحتوي على 10 مل من متوسط البذور الباردة.
- طرد مركزي أنبوب الطرد المركزي المخروطية لمدة 5 دقائق في 190 × ز ودرجة حرارة الغرفة والتخلص من supernatant.
- قبل الحرارة 150 مل من متوسط البذور في قارورة اهتزاز 500 مل إلى 36.8 درجة مئوية.
- إعادة تعليق بلطف بيليه الخلية في 10 مل من متوسط البذور الدافئة مسبقا ونقل ا....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
ويرد في الشكل 2لمحة عامة عن الزراعة التي أجريت في هذه الدراسة.
الشكل 2: التمثيل التخطيطي للظروف التجريبية لاختبار pH وملامح سرعة التحريك في محطات الثقافة. يمثل الشكل أيضًا التخطيط الصحيح لوضع الأوعية. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
إن تحسين عملية زيادة العائد أمر بالغ الأهمية في صناعة الأدوية الحيوية. يمكن استخدام قوارير الهز لفحص السلالة. ومع ذلك، مراقبة معلمات العملية مثل درجة الحموضة وDO غير متوفرة في القوارير. وللمفاعلات الحيوية الدقيقة ميزة لأنها تسمح بالرصد المستمر والسيطرة على العملية. هذه الحلقات التحكم في المفاعل الحيوي الدقيق توفر أيضا حالة مماثلة لتلك التي على نطاق أوسع، وبالتالي، تقديم النتائج التي هي مماثلة للمفاعلات الحيوية على نطاق أوسع. ميزة أخرى للمفاعل الحيوي الصغير هي مجموعة واسعة من الشروط التي يمكن اختبارها في نفس الإطار الزمني.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
وليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.
شكر وتقدير
يود المؤلفان أن يشكرا البوندسوزيريوم فور بيلديونغ أوند فورشونج (BMBF)، والوزارة الاتحادية للتعليم والبحوث، ألمانيا، وفريق المعالجة الحيوية في سارتوريوس ستيديم للتكنولوجيا الحيوية GmbH، ألمانيا، على دعمهم.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 1 مل أطراف ماصة يمكن التخلص منها ، معقمة | Sartorius Stedim Biotech GmbH | A-0040 | |
| 200 ملي L-glutamine | Corning ، Merck | 25-005-CV | |
| 24 ألواح بئر عميقة جيدا | Sartorius Stedim Biotech GmbH | A-0038 | |
| 5 مل أطراف ماصة يمكن التخلص منها ، معقمة | Sartorius Stedim Biotech GmbH | A-0039 | |
| ambr 15 آلي نظام المفاعل الحيوي الميكروبي | Sartorius Stedim Biotech GmbH | 001-2804 | |
| ambr 15 Cell Culture 24 مفاعلات حيوية يمكن التخلص منها - Sparged | Sartorius Stedim Biotech GmbH | 001-1B86 | |
| مستحلب مضاد للرغوة C | Sigma-Aldrich ، Merck | A8011 | |
| زجاجة أعلى فلتر معقم | Corning ، Merck | CLS431474 | 0.1 & mu ؛ حجم المسام |
| م CEDEX منظف (3٪ موكوسول) | Roche Innovatis AG | 05-650-658-001 | |
| عداد الخلايا | Roche Innovatis AG | 05-650-216-001 | CEDEX HiRes |
| CHO DG44 خط الخلية | Cellca ، Sartorius Stedim Biotech GmbH | ||
| CHOKO Feed Media A (FMA) | Sigma-Aldrich ، Merck | CR80025 | |
| CHOKO Feed Media B (FMB) | Sigma-Aldrich ، Merck | CR80026 | |
| CHOKO إنتاج متوسط | Sigma-Aldrich ، Merck | CR80027 | |
| CHOKO Stock Culture Meium | Sigma-Aldrich ، Merck | CR80028 | |
| Chromaster نظام كروماتوغرافيا السائل عالي الضغط | VWR | ||
| أنبوب الطرد المركزي المخروطي | Corning ، Merck | SIAL0790 | |
| Ethanol | Merck | 1070179026 | |
| جلايسين | كارل روث | 56-40-6 | |
| قوارير HPLC | VWR الدولية | SUPLSU860181 | |
| PBS | سيجما ألدريتش ، ميرك | P4417 | |
| بروتين عمود | ثيرمو فيشر العلمي | 1502226 | المبورات والتجارة ؛ A 1.7 مل |
| كلوريد الصوديوم | سيجما ألدريتش ، ميرك | 7647-14-5 | |
| فوسفات الصوديوم ثنائي القاعدة اللامائي | سيجما ألدريتش ، ميرك | 7558-79-4 | |
| تريبان بلو | VWR الدولية | VWRVK940 | |
| YSI | YSI Inc | 2900D | YSI 2900 Select |
المراجع
- Langer, E. S. 15th Annual report and survey of Biopharmaceutical Manufacturing Capacity and Production: A study of Biotherapeutical Developers and Contract Manufacturing Organizations. Bioplan Associates. , Available from: http://bioplanassociates.com/wp-content/uploads/2018/07/15thAnnualBiomfgReport_TABLEOFCONTENTS-LR.pdf (2019).
- Walsh, G. Biopharmaceutical benchmarks 2018.....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
