Волновой биореактор для непрерывного культивирования клеток методом перфузии

Обзор биореактора Wave

Биореактор Wave с рабочим объемом до 25 л широко используется в исследованиях в области биологических наук, культивировании и производстве семенных баков в биофармацевтической сфере, обеспечивая эффективное, безопасное и недорогое решение для культивирования клеток.

Особенности

• Отличная производительность культивирования: волновой биореактор осуществляет массоперенос газа посредством колебаний волн, что исключает необходимость в традиционной системе аэрации пузырьками и позволяет избежать повреждения клеток и использования пеногасителей. Колебательное движение волн улучшает эффективность растворения кислорода, что способствует улучшению состояния клеток и значительному увеличению их плотности и урожайности, что подходит для культивирования клеток высокой плотности.
• Универсальность платформы: реактор подходит для различных режимов культивирования клеток, включая культивирование суспензионных клеток и культивирование на листовых носителях, и имеет хорошую совместимость с широко используемыми клетками млекопитающих, такими как клетки CHO, клетки HEK293 и клетки насекомых, такие как Sf9. Он поддерживает различные режимы процесса, такие как периодическое культивирование, культивирование с добавлением потока и перфузионное культивирование, чтобы удовлетворить потребности различных клеточных культур.
• Гибкая конфигурация и удобство эксплуатации: волновой биореактор совместим с реакционными мешками разных размеров, что помогает снизить затраты на оборудование, а также сократить количество перемещений контейнеров и снизить риск перекрестного загрязнения. Конструкция одноразовых реакционных мешков позволяет избежать процесса очистки и стерилизации традиционных реакторов, что значительно экономит рабочее время и обеспечивает чистую среду культивирования.
• Точная и надежная система управления: реактор оснащен точной системой управления углом поворота и скоростью, которая может точно регулировать амплитуду и скорость колебаний реактора в соответствии с потребностями различных клеточных культур. В сочетании с датчиками pH и растворенного кислорода он может отслеживать ключевые параметры процесса в режиме реального времени, чтобы обеспечить хорошие условия во время процесса культивирования и оптимизировать рост клеток и эффективность производства.
• Интеллектуальная автоматизация процессов: оснащенная автоматизированной системой программного обеспечения управления может в режиме реального времени контролировать и регулировать различные параметры в процессе культивирования, чтобы обеспечить хороший контроль условий культивирования на каждом этапе, уменьшить отклонения в работе человека и повысить точность и безопасность работы.

Принцип работы

Основной принцип работы биореактора Wave заключается в обеспечении смешивания газа и жидкости и растворения кислорода посредством волнообразного колебательного движения. Волнообразное движение внутри реактора толкает культуральную жидкость вверх и вниз, позволяя газу более равномерно распределяться в жидкости, тем самым увеличивая растворимость кислорода и эффективность роста клеток. Использование волнового движения для увеличения площади контакта газа с жидкостью позволяет избежать повреждения клеток сдвиговым напряжением, которое может быть вызвано традиционной аэрацией пузырьками. Частота, угол и скорость вращения колебаний могут быть точно отрегулированы в соответствии с различными потребностями клеток, обеспечивая их рост в процессе культивирования.

Кроме того, реактор оснащен датчиками pH и DO для мониторинга и регулирования важных условий роста в режиме реального времени во время культивирования клеток, включая pH и концентрацию кислорода, что обеспечивает стабильный рост клеток. Благодаря использованию одноразовых мешков для волновых реакций, загрязнение и очистка внутри сосуда сокращаются, что снижает сложность эксплуатации и производственные затраты.

Области применения

• Производство моноклональных антител: волновой биореактор широко используется в процессе производства моноклональных антител, что позволяет эффективно повысить скорость роста клеток и выход антител, а также подходит для крупномасштабного производства.
• Производство вакцин: подходит для производства различных видов вакцин, благодаря оптимизации среды роста клеток и повышению эффективности производства, демонстрирует отличные результаты в производстве вирусных или белковых вакцин.
• Клеточная и генная терапия: волновой биореактор широко используется в области клеточной и генной терапии. Путем культивирования различных типов клеток, таких как Т-клетки, стволовые клетки и т. д., он может обеспечить большое количество клеточных ресурсов, необходимых для клинического лечения.
• Культура суспензии клеток млекопитающих: для клеток млекопитающих, таких как клетки CHO, клетки HEK293 и т. д., волновой биореактор может обеспечить эффективную среду культивирования, гарантирующую высокую плотность роста клеток и высокую урожайность.
• Культура клеток насекомых: при культивировании клеток насекомых, клеток Sf9, волновой биореактор также демонстрирует отличную адаптивность и широко используется в системах вирусной экспрессии и производстве белков.
• Культура суспензионных клеток и пополняемая культура: он может поддерживать культуру суспензионных клеток и пополняемую культуру, чтобы обеспечить клетки достаточным количеством питательных веществ и кислорода в процессе культивирования для поддержания их эффективного роста.
• Культура адгезивных клеток на носителе: для адгезивных клеток, таких как Vero, волновой реактор способен стимулировать прикрепление и рост клеток с помощью специального волнового движения, что подходит для таких применений, как производство вакцин.