Ein effizienter und kostengünstiger Prozess zur Klärung und Ultrafiltration von Hefe, die rekombinante Proteine ​​exprimiert

Durch die Expression exogener Gene durch Hefe können nicht nur rekombinante Proteine ​​und Peptide, Antikörper und Impfstoffe, Zytokine, Wachstumsfaktoren, Hormone und andere bioaktive Substanzen produziert werden, sondern sie kann auch zur Produktion industrieller Enzyme, funktioneller Lebensmittel und biologischer Materialien verwendet werden, was breite Anwendungsaussichten bietet.

 

Das Hefe-Expressionssystem umfasst zwei häufig verwendete Expressionssysteme, nämlich das Saccharomyces cerevisiae-Expressionssystem und das methanotrophe Hefe-Expressionssystem. Das Methanol-Hefe-Expressionssystem ist derzeit das am weitesten verbreitete Hefe-Expressionssystem, und Pichia ist das am häufigsten verwendete, das Methanol als Kohlenstoff und Energie verwenden kann. Darüber hinaus gibt es Hansens Hefe, Sphaeroides und so weiter.

 

Unabhängig von der Art des Hefeexpressionssystems sind die nachfolgenden Trenn- und Reinigungsprozesse ähnlich. Der spezifische Prozessablauf erfolgt am Beispiel der Hefeexpression von rekombinanten Proteinen und Polypeptidmedikamenten.

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Guidling-Mikrofiltrationsmembrankassetten verwenden einen offenen Strömungskanal und einen Tangentialströmungsfiltrationsmodus, der komplexe Zufuhrflüssigkeiten wie Hefefermentationsflüssigkeiten und E. coli-Crackflüssigkeiten bei hoher Geschwindigkeit effektiv verarbeiten und eine lineare Verstärkung vom kleinen Test- bis zum Produktionsmaßstab gewährleisten kann. Kompaktes modulares Design, einfache Rohrleitungsverbindung, Unabhängigkeit und Lesbarkeit des Systems können Bediener schützen und biologische Verschmutzung verhindern. Und keine Wartungs- und Reinigungsüberprüfung. Daher ist es sehr gut für den Klärungsschritt der frühen nachgelagerten Verarbeitung geeignet.

 

Der Hauptzweck des UF/DF-Prozesses besteht darin, Verunreinigungen zu entfernen und Puffer zu verdrängen. Die Guidling-Ultrafiltrationsmembrankassette weist eine gute Homogenität der Membranporengröße und eine starke Hydrophilie auf, was der Membran einen höheren Durchfluss und eine geringere Proteinadsorption verleihen kann, sowie ein optimiertes Strömungskanaldesign mit geringerem Druckabfall, einfacher Materialübertragung und deutlich verkürzter Filtrationszeit. Darüber hinaus ist die Produktreihe vollständig und flexibel, um den Anforderungen verschiedener Anwendungen unterschiedlicher Größenordnung gerecht zu werden. Daher ist sie sehr gut für den UF/DF-Schritt der nachgelagerten Verarbeitung geeignet.

 

Nachfolgend sehen Sie den Anwendungsfall der Guidling-MembranKassettebei der Hefeexpression rekombinanter Proteine.

 

Mikrofiltrationsklärung

Wir haben eine Membrankassette mit einer Porengröße von {{0}},11 Quadratmetern und 0,22 μm verwendet, um 1,5 l Hefefermentationsflüssigkeit (Zielprotein-Molekulargewicht 42-55 KD) durch Mikrofiltration zu klären. Während des gesamten Mikrofiltrationsprozesses wurden die Rückgewinnungsrate des Zielproteins, die Trübungsänderung und die Membranflussverringerung untersucht.

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0-17min ist der Konzentrationsprozess, 17-32min ist der Wasch- und Filtrationsprozess. Während des gesamten Mikrofiltrationsprozesses stieg TMP allmählich an, die Flüssigkeitseinlassgeschwindigkeit blieb unverändert und der durchschnittliche Materialfluss betrug 45LMH.

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Die Trübung der Flüssigkeit betrug vor der Mikrofiltration 600 NTU und nach der Mikrofiltration 8 NTU, und die Trübung veränderte sich deutlich.

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Die Ergebnisse zeigten, dass die Ausbeute des Zielproteins > 90 % betrug. Die 0,22-μm-Membrankassette von Guidling Technology ist stabil und für dieses Anwendungsszenario geeignet.

 

Ultrafiltrationskonzentration

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Die Ultrafiltrationskonzentration von 1,5 l geklärter Flüssigkeit (Zielprotein-Molekulargewicht 42-55 kd) wurde unter Verwendung von 0,11 Quadratmetern 10 kd Membrankassette durchgeführt. Während des gesamten Ultrafiltrationsprozesses wurden die Rückgewinnungsrate des Zielproteins, die Membranflussverarmung und die Rückgewinnungsrate des Wasserflusses untersucht.


Vor und nach dem Gebrauch kann die Wiederherstellungsrate der Membran 90 % erreichen.

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0-15min ist der Konzentrationsprozess, 15-18min ist der Flüssigkeitsaustauschprozess. Während des gesamten Ultrafiltrationsprozesses stieg TMP allmählich an, die Flüssigkeitszulaufgeschwindigkeit blieb unverändert und der durchschnittliche Materialfluss betrug 50LMH.

 

 

Die Ergebnisse zeigten, dass das Zielprotein vollständig eingefangen wurde. Die 10-kd-Membrankassetten von Guidling Technology können stabil laufen und sind für dieses Anwendungsszenario geeignet.

Die meisten der von Hefe exprimierten rekombinanten Proteine ​​waren nicht stark exprimiert. Die Trübung der gefilterten Flüssigkeit war deutlich reduziert und die Proteinrückgewinnungsrate war höher. Da die nachfolgende Chromatographiezeit zu lang ist, wirkt sich dies nachteilig auf das Protein aus. Um die chromatographische Probenentnahmezeit zu verkürzen, kann ein Schritt der Ultrafiltrationskonzentration hinzugefügt werden, und das Zielprotein kann nach der Probe schnell konzentriert werden, wodurch Zeit gespart, das Füllvolumen verringert und somit die Produktionskosten gesenkt werden können.

 

Mikrofiltrationsmembrankassetten von Guidling Technology können die Trübung der Zufuhrflüssigkeit im Allgemeinen auf weniger als 20 NTU reduzieren und erfüllen damit die Anforderungen der nachfolgenden Ultrafiltration und Chromatographie vollständig. Die Ultrafiltrationsrückgewinnungsrate von Ultrafiltrationsmembrankassetten variiert aufgrund unterschiedlicher Materialien, die allgemeine Rückgewinnungsrate kann 90-95 % erreichen.

Guidling Technology freut sich über Ihre Anfrage nach Testkits für entsprechende Auswertungen.

 

Informationen Guidling

Guidling Technology ist ein nationales Hightech-Unternehmen mit Schwerpunkt auf Biopharmazeutika, Zellkulturen, Reinigung und Konzentration von Biomedizin, Diagnose und Industrieflüssigkeiten. Wir haben erfolgreich Zentrifugalfiltergeräte, Ultrafiltrations- und Mikrofiltrationskassetten, Virenfilter, TFF-Systeme, Tiefenfilter, Hohlfasern usw. entwickelt, die die Anwendungsszenarien von Biopharmazeutika, Zellkulturen usw. vollständig erfüllen. Unsere Membranen und Membranfilter werden häufig zur Konzentration, Extraktion und Trennung von Vorfiltration, Mikrofiltration, Ultrafiltration und Nanofiltration eingesetzt. Unsere zahlreichen Produktlinien, von kleinen Einweg-Laborfiltrationen bis hin zu Produktionsfiltrationssystemen, Sterilitätstests, Fermentationen, Zellkulturen und mehr, erfüllen die Anforderungen von Tests und Produktion. Guidling Technology freut sich auf die Zusammenarbeit mit Ihnen!

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