Ottimizzazione dei processi mediante microreattori automatizzati ad alta velocità effettiva nella coltivazione delle cellule ovaio dell'ammasso cinese

In questo video, gli utenti hanno introdotto nel software micro bioreattore con la pianificazione e l'esecuzione della progettazione di esperimenti o DOE. Gli analizzatori valvole ausiliarie sono anche dimostrati per ottimizzare le condizioni di processo. L'incorporazione di modet nel software automatizzato di micro bioreattore è stata ufficiale per l'analisi dei dati.

Un gran numero di esperimenti può essere pianificato ed eseguito simultaneamente su piccola scala. A dimostrare la procedura sarà Tamanna Nagraik, dottoranda del mio laboratorio. Inizia con la procedura di pre-coltura nella coltivazione principale come descritto nel protocollo di testo.

Per creare un nuovo esperimento, aprire il software di autocoltura Amber e nella scheda introduzione fare clic su crea nuovo esperimento. Nella nuova scheda esperimento immettere il nome dell'esperimento insieme alla data in cui verrà condotto. Attivare il checkpoint per la stazione di coltura nelle navi da utilizzare durante la coltivazione.

I tag DOE ad aggiunta automatica verranno attivati anche per una facile transizione durante la programmazione dell'esperimento DOE. Clicca su avanti"per passare alla scheda successiva. Per impostare informazioni sull'aggiunta di supporti nella nave, insieme a antischiuma, inoculo, mangime e glucosio, attivare il checkpoint della piastra del supporto di aggiunta.

Definire il tipo di piastra, il nome e la posizione della piastra contenente il supporto. Clicca su aggiungi supporto alle navi. Immettere il volume del supporto da aggiungere alle navi.

Definire la mappatura del trasferimento dei supporti dalla piastra ai recipienti. Clicca su avanti"per passare alla scheda successiva. Dopo che le informazioni multimediali sono state inserite nel software, assegnare le condizioni di coltivazione.

Fare clic sui supporti di condizione e riempire la temperatura, il DO di destinazione, il limite ph superiore e l'agitazione rpm. Quindi fare clic su Su mescolando"o verso il basso mescolando. Per impostare l'aggiunta di inoculi nei vasi, attivare aggiungere la piastra cellulare.

Definire il tipo di piastra, il nome e la posizione della piastra contenente il supporto. Fare clic su aggiungi celle ai vasi. Immettere l'ora di inoculazione e il volume dei supporti da aggiungere ai recipienti.

Definire il percorso percorso dal gestore del liquido per trasferire la cella dalla piastra ai vasi. Clicca su avanti"per passare alla scheda successiva. Per impostare l'aggiunta di mangime, glucosio e anti-schiuma, attivare la piastra di alimentazione di aggiunta e definire il tipo, il nome e la posizione della piastra.

Fare clic su aggiungi mangime ai vasi e inserisci il volume del mangime da aggiungere alle navi. A seconda della coltivazione, aggiungere il numero di aggiunta di mangime. Per questa coltivazione, il reattore viene alimentato dopo 72 ore ogni 24 ore.

Aggiungere manualmente il ritardo di tempo tra l'alimentazione inserendo i dati in ritardo dalle celle aggiunte. Il primo giorno di alimentazione è dopo 72 ore di inoculazione, il prossimo è dopo 96 ore e così via. Definire la mappatura del trasferimento del mangime dalla piastra ai vasi.

Per impostare il campionamento durante la coltivazione, attivare la piastra di campionamento add" e definire il tipo, il nome e l'ubicazione della lastra. Controllare il campione dalle navi" e inserire il volume del campione da rimuovere dalle navi. Assicurarsi che il volume non diminuisca al di sotto di 10 mililitri durante l'intero corso di coltivazione.

Aggiungere il numero di campioni da prelevare durante la coltivazione. Analogamente all'alimentazione, aggiungere il tempo di rimozione del campione dal recipiente per ogni punto campione di ingresso. Salvare il processo.

Ora è pronto per l'esecuzione. Infine, definire la mappatura del trasferimento del campione dalle navi alla piastra. Aprire il software Amber 15 DOE.

Clicca su indagine"e seleziona nuovo. Immettere il nome della nuova indagine DOE nella finestra di dialogo crea indagine. Per assegnare un esperimento all'indagine DOE, aprire la ricetta creata per studiare i diversi parametri.

Fare clic su sfoglia e selezionare il rispettivo esperimento. I tag della nave sono già arruolati nella colonna. Per definire il fattore DOE desiderato, selezionate il parametro e fate clic sulla colonna etichettata, fattore DOE.

Selezionare new" e aggiungere le unità, l'abbreviazione, nonché il limite inferiore e superiore dei fattori. Nella scheda risposte definire i valori da considerare per l'analisi dei dati. Fare clic su modifica risposte DOE e definire il nome della risposta, dell'abbreviazione, delle unità e dei limiti minimi e massimi.

Una volta definite le risposte, selezionare la variabile ambra per ogni risposta e definire. Una risposta può essere automaticamente associata a una variabile bioreattore microbico. Scegliere la variabile richiesta dall'elenco a discesa.

Modificare l'equazione per ogni risposta in base al requisito. Le scelte tra i dati minimo, massimo, primo, ultimo e medio. Per creare una progettazione, utilizzare la Creazione guidata Avvia progettazione per selezionare il tipo di progettazione sperimentale e per aggiungere o rimuovere il numero di repliche e punti centrale.

Selezionare l'obiettivo, che determina la scelta dei progetti e dei modelli. Completare e creare pacchetti di lavoro che possono essere importati nel software di autocoltura Amber come descritto nel protocollo di testo. Nella scheda esperimento fare clic su crea esperimento DOE e cercare il pacchetto di lavoro creato utilizzando il software DOE.

Inizializzare il processo facendo clic su Avvia. Una volta eseguito l'esperimento, esportare i dati utilizzando i risultati DOE di esportazione. Viene visualizzata la finestra risultati DOE di esportazione e le righe che indicano il contenitore e la stazione delle impostazioni cultura sono elencate nella tabella.

Selezionare le righe desiderate e fare clic sull'esportazione delle righe selezionate"o esportare i dati sperimentali"per memorizzare tutti i risultati e salvare il file per ulteriori analisi. Importare i dati nel modulo Amber DOE passando alla scheda risultati e selezionando importa risultati. Cercare il file di dati desiderato e fare clic su Analizza risultati.

La crescita cellulare nei bioreattori microbo automatizzati è paragonabile ai bioreattori multiuso. Confrontando la concentrazione cellulare da tre diverse scale, si osserva che il bioreattore microbo automatizzato da 15 millilitri imita il bioreattore di vetro da due litri. Anche i risultati del pallone agitare vengono confrontati per mostrare il beneficio dell'ambra.

L'influenza della diversa velocità di agitazione e PH è studiata nei bioreattori microbe automatizzati. Qui è mostrato un confronto tra la concentrazione cellulare vitale, o VCC, e la concentrazione di anticorpi monoclonali nei diversi bioreattori microbici. Si può osservare l'influenza negativa di PH 6.9 sul VCC.

Inoltre, la crescita delle cellule è migliorata significativamente sotto la coltura a PH 7.3 rispetto a PH 7.1. Qui sono mostrati i appezzamenti di contorno di risposta della concentrazione di anticorpi vcc e monoclonali. I valori sono comparabili nei recipienti con la stessa PH e la diversa velocità dell'agitatore, indicando che la velocità dell'agitatore raccolta per questo processo non ha alcuna influenza significativa sull'uscita del processo.

Ogni istruzione data alla macchina deve essere scritta con cura per evitare errori durante l'esecuzione dell'esperimento. Il software è flessibile e può eseguire una serie di esperimenti contemporaneamente, riducendo così la quantità di tempo necessaria per ottimizzare un processo. La progettazione dell'esperimento è utile nel campo del bioprocesso, poiché i risultati forniscono una comprensione del processo basata sulla conoscenza, che può essere estesa ad altri organismi in una certa misura.