對于CHO細胞表達抗體蛋白，通常認為目前的細胞系已經(jīng)足夠穩(wěn)健，用戶往往只需要選擇合適的培養(yǎng)基來提高表達量就可以了；適度保持營養(yǎng)不富裕/不貧瘠是否能夠幫助提高表達結果之前并沒有太多研究。為此908devices公司設計了以控制葡萄糖濃度穩(wěn)定在2g/L與經(jīng)典的Fed-batch之間的表達結果比較。
實驗條件
反應器：Distek BIOne 1250 3L
細胞系：NIST-CHO mAb
接種密度：0.5x106 cells/ml
基礎培養(yǎng)基：Ex-Cell Advanced CHO Fed-batch Medium (SAFC)
補料培養(yǎng)基：Ex-Cell Advanced CHO Feed 1 (SAFC) w/o glucose fed at 5% EOD
補料策略對比：
l 自動反饋控制葡萄糖濃度在2g/L
l 葡萄糖濃度<4g/L時分批補料至6g/L
分析儀器：
l 活細胞密度：Vi-Cell（Beckman Coulter）
l 葡萄糖、乳酸、銨離子：BioProfile Flex2 （NOVA）
l 滴度：HALCON（RedShiftbio）
l 電荷異構體：ZipCHIP （908devices） with Orbitrap Exploris 240 Mass Spectrometer (Thermo Scientific)
反饋控制場景搭建：
實驗結果
圖1：葡萄糖濃度（點圖為離線Flex2數(shù)據(jù)，連線為在線拉曼Maverick數(shù)據(jù)，藍線為自動反饋控制在2g/L葡萄糖濃度，黃線為經(jīng)典Fed-batch補料葡萄糖濃度）
圖2：乳酸濃度（點圖為離線Flex2數(shù)據(jù)，連線為在線拉曼Maverick數(shù)據(jù)）
圖3：銨離子濃度
圖4：活細胞密度
圖5：滴度
圖6：電荷異構體
實驗結論：
1，可以發(fā)現(xiàn)通過自動控制葡萄糖濃度穩(wěn)定在2g/L，代謝副產(chǎn)物乳酸和銨的濃度均下降約50%，而抗體蛋白滴度和電荷異構體主峰均上升約10%；
2，采用de Novo模型的即插即用在線拉曼Maverick，在無需提前建?；蚰Ｐ蛢?yōu)化的情況下，可以實現(xiàn)與離線生化分析儀葡萄糖和乳酸參數(shù)值差異不超過+/-0.5g/L，大大節(jié)約了反饋控制場景搭建的（建模）時間成本；
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