valovni bioreaktor za neprekinjeno perfuzijsko kultiviranje celic

Valovni bioreaktor je visoko učinkovit sistem za gojenje celic, ki uporablja valovne nihanja za mešanje in raztapljanje kisika, da spodbuja rast celic z zagotavljanjem enakomernega gojišča.

Opis

Pregled valovnega bioreaktorja

Z delovnim volumnom do 25 litrov se valovni bioreaktor široko uporablja v raziskavah na področju življenjskih znanosti, kultiviranju semenskih tankov in proizvodnji na biofarmacevtskem področju, kjer zagotavlja učinkovito, varno in cenovno ugodno rešitev za celično kulturo.

Značilnosti

  • Odlična zmogljivost kulture: valovni bioreaktor izvaja prenos plinske mase z valovnim nihanjem, kar odpravlja potrebo po tradicionalnem sistemu prezračevanja z mehurčki in preprečuje poškodbe celic ter uporabo sredstva proti penjenju. Nihanje valov izboljša učinkovitost raztopljenega kisika, kar pomaga izboljšati stanje celic in znatno poveča gostoto in donos celic, kar je primerno za kulturo celic z visoko gostoto.
  • Vsestranskost platforme: reaktor je primeren za različne načine celične kulture, vključno s kulturo suspenzijskih celic in kulturo listnih nosilcev, in je združljiv z običajno uporabljanimi sesalskimi celicami, kot so CHO celice, HEK293 celice in insektne celice, kot so Sf9. Podpira različne načine procesov, kot so serijska kultura, kultura s pretokom in perfuzijska kultura, da zadovolji potrebe različnih celičnih kultur.
  • Prilagodljiva konfiguracija in priročno delovanje: valovni bioreaktor je združljiv z različnimi velikostmi reakcijskih vrečk, kar pomaga zmanjšati stroške naložb v strojno opremo, hkrati pa zmanjša prenos posod in tveganje navzkrižne kontaminacije. Zasnova reakcijskih vrečk za enkratno uporabo preprečuje postopek čiščenja in sterilizacije tradicionalnih reaktorjev, s čimer se prihrani veliko delovnega časa in zagotovi okolje za kultiviranje brez onesnaževanja.
  • Natančen in zanesljiv krmilni sistem: reaktor je opremljen z natančnim sistemom za nadzor kota in hitrosti nihaja, ki lahko natančno prilagaja amplitudo in hitrost nihaja reaktorja, da zadovolji potrebe različnih celičnih kultur. V kombinaciji s senzorji pH in raztopljenega kisika lahko v realnem času spremlja ključne parametre procesa, da zagotovi dobre pogoje med procesom kulture in optimizira rast celic ter učinkovitost proizvodnje.
  • Inteligentna avtomatizacija procesa: opremljen z avtomatiziranim sistemom programske opreme za nadzor lahko v realnem času spremlja in prilagaja različne parametre v procesu gojenja, da zagotovi dobro nadzorovane pogoje gojenja v vsaki fazi, zmanjša odstopanja človeškega delovanja in izboljša natančnost in varnost delovanja.

Načelo delovanja

Osnovno delovno načelo valovnega bioreaktorja je zagotavljanje mešanja plina in tekočine ter raztapljanja kisika z valovitim nihanjem. Valovito gibanje znotraj reaktorja potiska kultivno tekočino navzgor in navzdol, kar omogoča bolj enakomerno porazdelitev plina v tekočini, s čimer se poveča topnost kisika in učinkovitost rasti celic. Uporaba valovnega gibanja za povečanje površine stika med plinom in tekočino preprečuje poškodbe celic zaradi strižne napetosti, ki jih lahko povzroči tradicionalno prezračevanje z mehurčki. Frekvenco, kot in hitrost vrtenja nihanja je mogoče natančno prilagoditi glede na različne potrebe celic, kar zagotavlja rast celic med procesom kulture.

Poleg tega je reaktor opremljen s senzorji pH in DO za spremljanje in regulacijo pomembnih pogojev rasti v realnem času med celično kulturo, vključno s pH in koncentracijo kisika, kar zagotavlja stabilno rast celic. Zaradi uporabe vrečk za enkratno uporabo za valovno reakcijo se zmanjša onesnaženje in čiščenje znotraj posode, kar zmanjša kompleksnost delovanja in proizvodne stroške.

Področja uporabe

  • Proizvodnja monoklonskih protiteles: valovni bioreaktorji se pogosto uporabljajo v procesu proizvodnje monoklonskih protiteles, kar lahko učinkovito izboljša stopnjo rasti celic in donos protiteles ter je primerno za potrebe proizvodnje v velikem obsegu.
  • Proizvodnja cepiv: Primeren je za različne vrste proizvodnje cepiv, saj z optimizacijo okolja za rast celic in izboljšanjem učinkovitosti proizvodnje kaže odlične rezultate pri proizvodnji virusnih ali beljakovinskih cepiv.
  • Celična in genska terapija: valovni reaktorji se široko uporabljajo na področju celične terapije in genske terapije. S kultiviranjem različnih vrst celic, kot so T-celice, izvorne celice itd., lahko zagotovijo veliko število celičnih virov, potrebnih za klinično zdravljenje.
  • Kultura suspenzije sesalskih celic: Za sesalske celice, kot so CHO celice, HEK293 celice itd., lahko valovni bioreaktorji zagotovijo učinkovito kultivno okolje, ki omogoča rast celic z visoko gostoto in visok donos.
  • Kultura celic žuželk: Pri kultiviranju celic žuželk, Sf9 celic, valovni bioreaktor prav tako kaže odlično prilagodljivost in se široko uporablja v virusnih ekspresijskih sistemih in proizvodnji beljakovin.
  • Serijska kultura suspenzijskih celic in serijska kultura za dopolnjevanje: Podpira serijsko kulturo suspenzijskih celic in serijsko kulturo za dopolnjevanje, da se zagotovi, da celice med kultiviranjem prejemajo zadostno količino hranil in kisika za ohranjanje učinkovite rasti.
  • Kultura adhezivnih celic na nosilcu: Za adhezivne celice, kot so Vero, valovni reaktor lahko spodbuja adhezijo in rast celic s posebnim valovnim gibanjem, ki je primerno za aplikacije, kot je proizvodnja cepiv.