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高产量收获

用于补料分批工艺的高产量收获可简化收获操作,强化生产,同时消除离心和深层过滤步骤,而收获料液可直接进行捕获层析柱处理。

高产量收获

用于补料分批工艺的高产量收获是Repligen开发的一种在澄清步骤中使用细胞截留装置的创新型应用,其兼具优化产率和简化工艺的优势。

传统澄清

传统澄清工艺通常包括多个阶段的收获步骤,其需使用数种设备,且在工艺过程中,可能造成较大的变异性。此外,由于设备所使用的结构材料,需要使用大量的缓冲液/WFI进行清洗操作。

对于离心,没有真正线性放大的工具,所以需要耗费大量的人力。而且,传统澄清工艺一般在开放系统中进行,系统本身的非无菌性问题与在封闭系统设施中进行生产的行业趋势不相符。  

高产量收获

在典型的补料分批工艺中,达到峰密度之后使用XCell™ ATF 细胞截留装置,即可进行高产量收获。新鲜培养基按设定的流速添加,同时开始收获产物。这可带来显著的产量提升和工艺收益。

提高产率

  • 蛋白质产量可增加达2倍,而不增加运行时间,或
  • 可在更短的天数收获相同的滴度,提高产率

优化工艺

  • 获得更健康的培养,同时降低工艺相关杂质
  • 降低单元操作和原材料数量
  • 向单步经0.2μm过滤的封闭系统转变
  • 收获料液可直接用于下游纯化

工作原理

步骤 A
以相同方式开始补料分批工艺  

步骤 B
当达到细胞密度峰值,开始以0.1至1vvd的设定流速泵入新鲜培养基。随新鲜培养基的泵入,开始产物的收获。在此案例中,培养基置换在第10天开始,但其可根据工艺条件而灵活调整。  

步骤 C
在运行的最后一天,停止添加新鲜培养基,以1-2vvd的速度抽出反应器内的培养液体积。如1000L反应器以20LMH操作,可在约4小时内完成反应器收获。 如为2000L反应器,约需要8小时。

步骤 D
高产量收获完成,与原补料分批生产时间相当。  

注意:以上为示例。天数取决于用户工艺和设备条件。

典型补料分批工艺

开始高产量收获
-0.1–1vvd

开始抽液
-1–2vvd
-20 LMH

结束高产量收获和
澄清

匹配典型 补料分批
生产时间

高度优化的结果

收获液可直接用于纯化

  • 总累积IgG增加2倍
  • 收获产物经0.2μm过滤,可直接用于纯化,无需离心和深层过滤 
     

更高的活细胞密度和活性

  • 相比传统补料分批,使用高产量收获可使补料分批培养中的活细胞密度增加3倍以上
  • 在使用高产量收获的补料分批培养的整个运行过程中,活性可维持>90%,是对细胞和目的产物更健康的环境。
     

更高的产品质量

  • 相比传统补料分批收获,两种高产量(HP)收获补料分批(FB)条件中每mg IgG的HCP更低
  • 消除了深层过滤的需求

高产量收获最新进展

交替式切向流(ATF)过滤

ATF是一种屡获嘉奖的技术,其可去除耗竭的培养基,同时将细胞截留在培养体系中。操作时,将XCell™ ATF设备连接至生物反应器,ATF可使对细胞的剪切最小化,同时维持细胞与生物反应器内容物之间恒定的平衡。这可获得更快的细胞生长,达到更高的细胞密度以及产物产量。目前,一次性使用或重复使用形式的XCell™ ATF设备,已成为mAb和重组蛋白灌流生产的领先设备。

资源

全部展开

High Productivity Harvest - Intensify Harvest and Displace Depth Filtration in Fed Batch Cell Culture
John Bonham-Carter, 2018年11月

过滤基础知识 - WIP

交替式切向流(ATF)工作原理 - WIP

来自Repligen的XCell ATF - WIP