作為上游細(xì)胞培養(yǎng)工藝的一部分，TAP Biosystems（Sartorius Stedim Biotech Group的一部分）的ambr250自動(dòng)生物反應(yīng)器系統(tǒng)被用于評(píng)估葉率輸入對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)性能的影響。
在系統(tǒng)平臺(tái)上的24個(gè)生物反應(yīng)器中，有10個(gè)于實(shí)驗(yàn)，評(píng)估不同的功率輸入。與標(biāo)準(zhǔn)工藝相比，這個(gè)范圍從減少五倍到增加兩倍。
然后將ambr250的結(jié)果與在3L玻璃生物反應(yīng)器中運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)工藝進(jìn)行比較。這樣的生物反應(yīng)器在工藝開(kāi)發(fā)中很常見(jiàn)。
投資高通量細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵考慮因素是建立數(shù)據(jù)以確保生物反應(yīng)器間的可比性。重要的是，通過(guò)臺(tái)盼藍(lán)檢測(cè)的活細(xì)胞密度在運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)工藝的五個(gè)ambr250生物反應(yīng)器重復(fù)之間高度一致（圖2A）。基于此，活細(xì)胞密度分布在標(biāo)準(zhǔn)工藝和提高的功率輸入工藝之間沒(méi)有明顯的差異。
與3L玻璃生物反應(yīng)器中的標(biāo)準(zhǔn)工藝相比，這兩個(gè)工藝優(yōu)勢(shì)明顯。有意思的是，低功率輸入工藝早期與標(biāo)準(zhǔn)工藝具有較好的可比性，但不能支持第11天后的細(xì)胞密度（圖2B）。
補(bǔ)料消耗曲線(xiàn)是細(xì)胞培養(yǎng)工藝開(kāi)發(fā)過(guò)程中監(jiān)測(cè)和控制的一個(gè)重要變量。在此過(guò)程中，使用離線(xiàn)分析儀監(jiān)測(cè)葡萄糖濃度，ambr250自動(dòng)機(jī)械臂采集生物反應(yīng)器樣品。通過(guò)ambr250內(nèi)置泵及液面下的補(bǔ)料管線(xiàn)將營(yíng)養(yǎng)物添加到培養(yǎng)物中。
每個(gè)不同工藝的葡萄糖水平在第11天之前是相似的（圖2C）。此時(shí)，由于細(xì)胞活率下降，低功率輸入條件下的葡萄糖消耗減少。
使用ambr250時(shí)，發(fā)現(xiàn)在比標(biāo)準(zhǔn)工藝低的功率輸入下運(yùn)行對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)性能具有負(fù)面影響。這可能是由于混合、營(yíng)養(yǎng)輸送受損或由于較低的氧傳遞而導(dǎo)致氣泡剪切增加。無(wú)論是單獨(dú)還是關(guān)聯(lián)的，這些因素可能是ambr250平臺(tái)未來(lái)試驗(yàn)的主題。
另外，發(fā)現(xiàn)在較高功率輸入下運(yùn)行對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)沒(méi)有負(fù)面影響，表明細(xì)胞對(duì)額外的基于攪拌的剪切不敏感。后，ambr250產(chǎn)生的培養(yǎng)環(huán)境與3L玻璃生物反應(yīng)器產(chǎn)生的培養(yǎng)環(huán)境相當(dāng)。
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