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上海漢堯儀器設備有限公司

使用Maverick在線拉曼反饋控制葡萄糖流加幫助抗體表達工藝優化

時間:2024-9-25閱讀:303

對于CHO細胞表達抗體蛋白,通常認為目前的細胞系已經足夠穩健,用戶往往只需要選擇合適的培養基來提高表達量就可以了;適度保持營養不富裕/不貧瘠是否能夠幫助提高表達結果之前并沒有太多研究。為此908devices公司設計了以控制葡萄糖濃度穩定在2g/L與經典的Fed-batch之間的表達結果比較。

實驗條件


反應器:Distek BIOne 1250 3L

細胞系:NIST-CHO mAb

接種密度:0.5x106 cells/ml

基礎培養基:Ex-Cell Advanced CHO Fed-batch Medium (SAFC)

補料培養基:Ex-Cell Advanced CHO Feed 1 (SAFC) w/o glucose fed at 5% EOD

補料策略對比:

      l  自動反饋控制葡萄糖濃度在2g/L

l  葡萄糖濃度<4g/L時分批補料至6g/L

分析儀器:

l  活細胞密度:Vi-CellBeckman Coulter

l  葡萄糖、乳酸、銨離子:BioProfile Flex2 NOVA

l  滴度:HALCONRedShiftbio

l  電荷異構體:ZipCHIP 908devices with Orbitrap Exploris 240 Mass Spectrometer (Thermo Scientific)



反饋控制場景搭建:


使用Maverick在線拉曼反饋控制葡萄糖流加幫助抗體表達工藝優化


實驗結果


使用Maverick在線拉曼反饋控制葡萄糖流加幫助抗體表達工藝優化


圖1:葡萄糖濃度(點圖為離線Flex2數據,連線為在線拉曼Maverick數據,藍線為自動反饋控制在2g/L葡萄糖濃度,黃線為經典Fed-batch補料葡萄糖濃度)

使用Maverick在線拉曼反饋控制葡萄糖流加幫助抗體表達工藝優化


2:乳酸濃度(點圖為離線Flex2數據,連線為在線拉曼Maverick數據)


使用Maverick在線拉曼反饋控制葡萄糖流加幫助抗體表達工藝優化

3:銨離子濃度


使用Maverick在線拉曼反饋控制葡萄糖流加幫助抗體表達工藝優化



4:活細胞密度


使用Maverick在線拉曼反饋控制葡萄糖流加幫助抗體表達工藝優化

圖5:滴度


使用Maverick在線拉曼反饋控制葡萄糖流加幫助抗體表達工藝優化

6:電荷異構體


實驗結論:

1,可以發現通過自動控制葡萄糖濃度穩定在2g/L,代謝副產物乳酸和銨的濃度均下降約50%,而抗體蛋白滴度和電荷異構體主峰均上升約10%

2,采用de Novo模型的即插即用在線拉曼Maverick,在無需提前建模或模型優化的情況下,可以實現與離線生化分析儀葡萄糖和乳酸參數值差異不超過+/-0.5g/L,大大節約了反饋控制場景搭建的(建模)時間成本;


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