10 oktober 2014
Met behulp van een pneumatische bioreactor demonstreren we de assemblage, werking en prestaties van dit bioreactorsysteem voor eenmalig gebruik voor de groei van zoogdiercellen.
Het algemene doel van deze procedure is om grote hoeveelheden zoogdiercellen te kweken. Dit wordt bereikt door eerst de pH en de opgeloste zuurstof of do-sondes te kalibreren, en vervolgens de pH-, do-sondes en de temperatuurmantel van de sonde te autoclaven. De tweede stap is om de sondes en de mantel in het vat te plaatsen en het vat op de bioreactor te positioneren en de uitlaat, het filter, de gasleidingen en de temperatuursensor aan te sluiten.
De volgende stap is om de DO- en pH-kabels aan te sluiten en om het medium en de microdragers aseptisch aan te sluiten die in de bioreactor worden gepompt. De laatste stap is om de controllers te starten om ervoor te zorgen dat de bioreactor de gewenste roerdersnelheid, temperatuur en zuurstofverzadiging bereikt. Uiteindelijk, na inoculatie en computermonitoring, kan de cultuur worden verwerkt voor extractie en zuivering van het gewenste product.
Het belangrijkste voordeel van deze techniek ten opzichte van bestaande methoden zoals de herbruikbare roertankbioreactor, is dat de luchtwielbreactor gemakkelijk te gebruiken is en de kansen op microbiële besmetting minimaliseert. Laten we beginnen. Om het protocol te starten, log in op het hallo-scherm.
Inspecteer vervolgens de pH-sensor en bevestig dat de sensortip is gevuld met elektrolyt-oplossing. Verkrijg een beker met pH vier oplossing, een andere beker met pH zeven oplossing en een spoelfles met gedistilleerd water. Verbind vervolgens de pH-kabel met de pH-sensor.
Navigeer naar het actiestab op het hallo-interface, selecteer kalibreren. Selecteer vervolgens het PHA-tabblad en tweepuntskalibratie. Voer de buffertemperatuur in het kalibratieoplossingstemperatuurveld in.
Plaats de sensor in de pH vier oplossing om te kalibreren. Voer de waarde in het nulveld in. Zodra de grafiek is gestabiliseerd, drukt u op kalibreren en spoelt u de pH-sensor met gedistilleerd water. Herhaal de kalibratie voor pH zeven en sla de instellingen op.
Voer de bufferwaarde in het spanveld in en wacht tot de grafiek is gestabiliseerd. Om de kalibratie van opgeloste zuurstof of do te starten. Zorg ervoor dat de DO-sensor al enkele uren op het systeem is aangesloten en gepolariseerd is in het kalibreertabblad, selecteer DOA en tweepuntskalibratie.
Ontkoppel de DO-sensor. Voer nul in het nultab en wacht tot de grafiek is gestabiliseerd. Voordat u kalibreren een selecteert, koppelt u de do-sensor opnieuw aan en voert u 100 in het spanveld in.
Wanneer de grafiek is gestabiliseerd, klikt u op kalibreren twee. Bewaar vervolgens de instellingen en sluit het programma. Na kalibratie plaatst u de sensoren en de thermische put in autoclave zakjes en autoclaveert u ze gedurende 30 minuten bij 121 graden Celsius en 15 PSI.
Nadat de autoclaaf is voltooid, desinfecteer de autoclaaf zakjes met 70% isopropylalcohol en breng de zakjes over naar een biologische veiligheidskast of BSC. Desinfecteer en introduceer de reagensvat in de BSC. Verwijder de binnenverpakking en inspecteer het vat en de slangen op beschadigingen.
Installeer vervolgens de DO-sensor in de voorste linker poort van het reagensvat en de thermische put in de achterste linker poort. Installeer de pH-sensor in de rechter voorste poort om te installeren. Open de sensordop en schroef de sensor lichtjes in de poort aan de bovenkant van het vat.
Breng vervolgens het vat uit de BSC. Zorg ervoor dat de pH- en DO-sensorkabels buiten de vatmantel zijn en dat er niets in de mantel is geplaatst. Houd het vat zo dat u naar de voorkant kijkt en schuif het vat met de voet eerst in de mantel.
Zorg ervoor dat de bodem van het vat op de verwarmingen rust. Plaats vervolgens voorzichtig de temperatuursensor in de thermische put van het vat. Verwijder vervolgens de slangensets uit de zak.
Kom de kleurencodering op de slangen overeen met de overeenkomstige connectoren en pompen op de bioreactor-besturingseenheid. Leid de media-toevoeg- en bemonsteringslijnen achter de DO-sensor en de thermische put. Plaats de slang in de op kleur gecodeerde pomp aan de linkerkant van de bioreactor.
Verbind de hoofd- en microgaslijnen. Druk de hoofdgaslijnconnector in zijn gasuitlaat om de hoofdgaslijn te installeren. Draai vervolgens de microgaslijnconnector met de klok mee in zijn gasuitlaat om de microgaslijn te installeren.
Om de filterovenslang te installeren, opent u de filteroven en bevestigt u de uitlaatfilterslang aan de uan. Zorg ervoor dat de slang door de twee haken naar de filter en uit de oven gaat. Leid de onderste lijn door de haak aan de onderkant van de filteroven en sluit de deur.
Verbind vervolgens de kabels met de DO- en pH-sensoren. Nadat de installatie is voltooid, vormt u een steriele verbinding met behulp van lure-fittings tussen een ongebruikte medium-editielijn en de mediumfles zakbron. Navigeer naar het actiestab op de Hallo-interface.
Klik op pompen besturen, selecteer mediumpomp en klik op de schuifregelaar om de mediumpomp aan te zetten. Voeg vervolgens 1,5 tot 3,0 liter medium toe en klik op de schuifregelaar om de pomp uit te schakelen. Het systeem is nu klaar om eerder bereide microdragers in de reactor te pompen.
Deze kunnen worden toegevoegd met behulp van een toevoeglijn. Bevestig de MICROCAR-fles aan de juiste toevoeglijn met behulp van een steriele lure-lock. Schakel de toevoegpomp in binnen de bedieningspompscherm in.
Na toevoeging van de microdragers schakelt u de pomp uit met behulp van de schuifregelaar, navigeert u terug naar het hoofdscherm op de hallo-interface, selecteert u acties en vervolgens geavanceerd. Selecteer de juiste controller om de instellingen te bewerken. Stel de controllers in op auto en voer de ingestelde punten in.
Na het instellen van de controllers, zet u de luchtpomp aan. Kijk in het reagensvat om ervoor te zorgen dat het luchtwiel draait. Zorg ervoor dat de DO-sensor volledig gepolariseerd is en dat de do-waarde is gestabiliseerd.
Kalibreer vervolgens het do-sensorformulier, een steriele verbinding tussen een ongebruikte mediumto
Dit artikel presenteert een protocol voor het gebruik van een pneumatische bioreactor voor het kweken van zoogdiercellen. De procedure omvat de kalibratie, assemblage en bediening van het bioreactorsysteem.
Het opzetten van robuuste, schaalbare kweeksystemen voor zoogdiercellen is essentieel voor de ontwikkeling van therapeutische eiwitten, monoklonale antilichamen en vaccins. De pneumatische bioreactor voor eenmalig gebruik pakt belangrijke uitdagingen in het bioproces aan door hydrodynamische schuifspanning te minimaliseren, nutriëntgradiënten te voorkomen en monitoring van parameters in realtime mogelijk te maken. Dit ondersteunt de procesontwikkeling in een vroeg stadium en vermindert de risico's bij het opschalen van de productie van biologische geneesmiddelen.
Het systeem integreert in workflows voor mammaliale celkweek, van vroege amplificatie tot eiwitproductie, en ondersteunt zowel de expansie van adherente als suspensiecellen voor downstream purificatie.