хвильовий біореактор для безперервного культивування клітин методом перфузії

Огляд хвильового біореактора

З робочим об’ємом до 25 л хвильовий біореактор широко використовується в дослідженнях в галузі біологічних наук, культивуванні насіннєвих бактерій та виробництві в біофармацевтичній галузі, забезпечуючи ефективне, безпечне та недороге рішення для культивування клітин.

Особливості

• Відмінні характеристики культивування: хвильовий біореактор здійснює масоперенесення газу за допомогою хвильових коливань, усуваючи необхідність у традиційній системі аерації бульбашками та запобігаючи пошкодженню клітин і використанню піногасника. Хвильовий рух покращує ефективність розчиненого кисню, що сприяє поліпшенню стану клітин і значно збільшує їх щільність та врожайність, що підходить для культивування клітин високої щільності.
• Універсальність платформи: реактор підходить для різних режимів культивування клітин, включаючи культивування клітин у суспензії та культивування на носіях у вигляді листів, і має хорошу сумісність з широко використовуваними клітинами ссавців, такими як клітини CHO, клітини HEK293 та клітини комах, такі як Sf9. Він підтримує різні режими процесу, такі як культивування партіями, культивування з додаванням потоку та перфузійне культивування, щоб задовольнити потреби різних клітинних культур.
• Гнучка конфігурація та зручна експлуатація: хвильовий біореактор сумісний з реакційними мішками різних розмірів, що допомагає зменшити витрати на інвестиції в обладнання, а також зменшує кількість переносів контейнерів і знижує ризик перехресного забруднення. Конструкція одноразових реакційних мішків дозволяє уникнути процесу очищення та стерилізації традиційних реакторів, що економить багато робочого часу та забезпечує беззабруднене середовище для культивування.
• Точна і надійна система управління: реактор оснащений точною системою регулювання кута повороту і швидкості, яка може точно регулювати амплітуду і швидкість повороту реактора для задоволення потреб різних клітинних культур. У поєднанні з датчиками pH і розчиненого кисню, він може контролювати ключові параметри процесу в режимі реального часу, щоб забезпечити хороші умови під час процесу культивування і оптимізувати ріст клітин і ефективність виробництва.
• Інтелектуальна автоматизація процесу: оснащений автоматизованою системою програмного забезпечення для контролю, яка може контролювати та регулювати різні параметри процесу культивування в режимі реального часу, щоб забезпечити належний контроль умов культивування на кожному етапі, зменшити відхилення від людських операцій та підвищити точність і безпеку роботи.

Принцип роботи

Основний принцип роботи хвильового біореактора полягає в забезпеченні змішування газу і рідини та розчинення кисню за допомогою хвилеподібного коливального руху. Хвильовий рух всередині реактора штовхає культуральну рідину вгору і вниз, дозволяючи газу більш рівномірно розподілятися в рідині, тим самим збільшуючи розчинність кисню і ефективність росту клітин. Використання хвильового руху для збільшення площі контакту газу з рідиною дозволяє уникнути пошкодження клітин зсувним напруженням, яке може бути спричинене традиційною аерацією бульбашками. Частоту, кут і швидкість обертання коливань можна точно регулювати відповідно до різних потреб клітин, забезпечуючи їх ріст під час процесу культивування.

Крім того, реактор оснащений датчиками pH і DO для моніторингу та регулювання важливих умов росту в режимі реального часу під час культивування клітин, включаючи pH і концентрацію кисню, забезпечуючи таким чином стабільний ріст клітин. Завдяки використанню одноразових мішків для хвильової реакції зменшується забруднення і обсяг робіт з очищення всередині посудини, що знижує складність експлуатації і виробничі витрати.

Сфери застосування

• Виробництво моноклональних антитіл: хвильові біореактори широко використовуються в процесі виробництва моноклональних антитіл, що дозволяє ефективно підвищити швидкість росту клітин і вихід антитіл, а також підходить для потреб великомасштабного виробництва.
• Виробництво вакцин: підходить для виробництва різних видів вакцин, завдяки оптимізації середовища росту клітин і підвищенню ефективності виробництва, демонструє відмінні результати у виробництві вірусних або білкових вакцин.
• Клітинна та генна терапія: хвильові реактори широко використовуються в галузі клітинної та генної терапії. Шляхом культивування різних типів клітин, таких як Т-клітини, стовбурові клітини тощо, вони можуть забезпечити велику кількість клітинних ресурсів, необхідних для клінічного лікування.
• Культура суспензії клітин ссавців: Для клітин ссавців, таких як клітини CHO, клітини HEK293 тощо, хвильові біореактори можуть забезпечити ефективне середовище для культивування, щоб забезпечити високу щільність росту клітин і високий вихід.
• Культура клітин комах: У культурі клітин комах, клітин Sf9, хвильовий біореактор також демонструє чудову адаптивність і широко використовується у вірусних системах експресії та виробництві білків.
• Культура суспензійних клітин та культура поповнення: вона може підтримувати культуру суспензійних клітин та культуру поповнення, щоб забезпечити клітинам достатнє постачання поживних речовин та кисню під час процесу культивування для підтримки їх ефективного росту.
• Культура адгезивних клітин на носії: Для адгезивних клітин, таких як Vero, хвильовий реактор здатний сприяти прикріпленню та росту клітин за допомогою спеціального хвильового руху, що підходить для таких застосувань, як виробництво вакцин.