初步了解生物反应器核心技术

上海光语生物科技有限公司致力于研究大容量生物反应器的研发设计和生产应用。对于生物反应器的核心技术的掌握在国内处于领先地位。

生物反应器照片

生物反应器照片

目前的生物反应器的核心技术在我们理解,如何利用生物反应器中的多参数检测技术和在线计算机控制与数据处理技术,把细胞在反应器中的各种表型数据与代谢调控有关的基因结构研究关联起来,是反应器过程优化与放大的重要内容,也是当前国内外竞相发展的、具有原创性的知识产权技术,其对促进生物技术产业的发展具有重要意义。

目前,为了适应各种生物技术的实验室成果向产业化转化的需要,生物反应器的性能要求愈来愈高,主要体现在:

用于基因工程高密度高表达,符合GMP要求的生物反应器以及一些新技术的应用等。其中关于供氧问题,快速升温、在位自动灭菌、在线自动清洗、机械密封、排气处理、取样处理等问题,以及培养液成分的流动注射分析(FIA)等都有待研究。

哺乳动物细胞大规模培养是当前生产高附加值的糖基化活性蛋白医药产品的重要基础。根据哺乳动物细胞无细胞壁,对剪切高度敏感的特点,在细胞生长控制上,要防止细胞分化和细胞凋亡,有时还要考虑对产品糖基化质量的要求。所以,反应器要具备低剪切效应、混合性能好等特点,并具有细胞形态在线观察和活细胞数量传感技术,以及防污染的灌注系统、取样系统等。

用于细胞反应过程的生理特性和过程传递特性研究的生物反应器的开发。其中主要内容是用于过程分析的各种传感器选型、研制和数据处理软件包的研制。近年来,随着微生物基因组测序和系统生物学研究工作的深入展开,发酵过程检测与控测已经从基于参数传感技术的反馈控制发展为以信息处理为基础的生物过程检测与分析。将各种谱分析与生物反应器实验数据关联起来,提供各种表型数据具有重要意义,因而对反应器设计提出了新的要求。

生物反应器是涉及多种专业技术的装备。随着反应器零部件技术的进步,必须及时更新产品设计,为用户提供性能更高且价格合理的反应器产品。这些零部件技术包括计算机软硬件技术、各种传感技术、反应器流型设计、新机械结构和材料等。此外,随着信息处理技术的发展,应努力实现大批量数据处理、贮存与通信,把生物信息与过程信息结合起来,实现复杂生物系统的分析与控制。

建立生物反应器生产标准、实施IS09001管理是发展生物反应器产业的重要内容,只有这样才能提供符合用户要求及质量稳定的产品。

如研究确定生物反应器产品成套加工的工艺技术路线和质量控制措施。在生物反应器制造过程中,对材料、焊接、表面处理、零部件机加工、外购件、易耗品、安装流程、器材仓库管理等全过程都严格实施质量检验。同时,确立并实施原材料、半成品、成品标准。如有关传感器及一些(如空气过滤器、阀件、质量流量计等)关键部件的测试标准,整机性能测试标准,并建立和实施产品质量过程控制程序、整机性能测试标准等。

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