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细胞培养性能

作为上游细胞培养工艺的一部分,TAP Biosystems(Sartorius Stedim Biotech Group的一部分)的ambr250自动生物反应器系统被用于评估叶率输入对细胞培养性能的影响。

在系统平台上的24个生物反应器中,有10个专用于实验,评估不同的功率输入。与标准工艺相比,这个范围从减少五倍到增加两倍。

然后将ambr250的结果与在3L玻璃生物反应器中运行的标准工艺进行比较。这样的生物反应器在工艺开发中很常见。

投资高通量细胞培养技术的一个关键考虑因素是建立数据以确保生物反应器间的可比性。重要的是,通过台盼蓝检测的活细胞密度在运行标准工艺的五个ambr250生物反应器重复之间高度一致(图2A)。基于此,活细胞密度分布在标准工艺和提高的功率输入工艺之间没有明显的差异。

与3L玻璃生物反应器中的标准工艺相比,这两个工艺优势明显。有意思的是,低功率输入工艺早期与标准工艺具有较好的可比性,但不能支持第11天后的细胞密度(图2B)。

补料消耗曲线是细胞培养工艺开发过程中监测和控制的一个重要变量。在此过程中,使用离线分析仪监测葡萄糖浓度,ambr250自动机械臂采集生物反应器样品。通过ambr250内置泵及液面下的补料管线将营养物添加到培养物中。

每个不同工艺的葡萄糖水平在第11天之前是相似的(图2C)。此时,由于细胞活率下降,低功率输入条件下的葡萄糖消耗减少。

使用ambr250时,发现在比标准工艺低的功率输入下运行对细胞培养性能具有负面影响。这可能是由于混合、营养输送受损或由于较低的氧传递而导致气泡剪切增加。无论是单独还是关联的,这些因素可能是ambr250平台未来试验的主题。

另外,发现在较高功率输入下运行对细胞培养没有负面影响,表明细胞对额外的基于搅拌的剪切不敏感。后,ambr250产生的培养环境与3L玻璃生物反应器产生的培养环境相当。

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