Bioprodte inaktivatsiyasidan saqlaning! Ichi bo'sh tolali tizimlarda kesish uchun aniq hisoblash va qisqartirish strategiyalari
Bioprodty inaktivatsiyasidan saqlaning!
Ichi bo'sh tolali tizimlarda kesish uchun aniq hisoblash va qisqartirish strategiyalari
Ichi bo'sh tolaichi bo'sh yoki zich polimer membranasi bilan tolali material va uning tashqi devoriga. Ushbu noyob tuzilma yuqori sirt maydonini, ommaviy uzatishning ajoyib ishlashi va kuchli mexanik kuchni ta'minlaydi. Tegensial bosim, ichi bo'sh tolalar zarrachalar va bakteriyalarni chiqaradi yoki maqsadli moddalarni tanlangan o'tkazuvchanligi orqali saqlab qoling. Ular biotibiyatikin, bioengenering va atrof-muhitni muhofaza qilish kabi sohalarda keng qo'llaniladi.
Mahsulot afzalliklari
Ochiq oqim kanallari yuqori zarrachalar - ushlab turing
A'lo membrananing bir xil bir xilligi juda g'alati o'lchamlari bilan
Oson chiziqli shkalasi uchun moslashuvchan modul dizayni {{0}
Kam siljish kuchi, sezgir proteinlar va virusli mahsulotlarni qayta ishlash uchun ideal
Shear stressichi bo'sh tolali tizimlarMonoklonal antibodlar, vaktsinalar, rekombinant oqsillar va hujayra terapiyasi kabi biofarmatsoutik dasturlarda hal qiluvchi ahamiyatga ega. Mo''tadil siljituv stress esa ommaviy uzatish va aralashtirishni kuchaytirishi mumkin, ortiqcha qirrani mahsulot inaktivatsiya qilish, yig'ish yoki hatto hujayralarga zarar etkazishi mumkin.
Ichi bo'sh tolalarning yadro xususiyati ularda yotadiOpen - Kanal tuzilmasi. Tekis - dan farqli o'laroq, suyuqlik dinamikasiga ta'sir qiladigan murakkab ichki qo'llab-quvvatlanadigan varaqlar, birinchi navbatda belgilangan qirralarni yaratadioqim darajasivaoptik radius. Ushbu soddaligi shunda parametrlarni ({1}} ni o'zgartirib, {}} ni o'zgartirib, tepalash uchun yumshoq muhitni sozlash orqali, bu ikki parametrni ({2}} tematik muhitni sozlash va ularning keskin bag'rikengliklarini baholash imkonini beradi.
BuShear tezligi ()ichi bo'sh tolada quyidagi tenglama bilan hisoblash mumkin:
= Qaroq darajasi (ska)
Q{{0} tangensial oqimi darajasi
n= bir tolali tolalar
r= har bir tolaning ichki radiusi
Ushbu formula shuni ko'rsatadikioqim tezligiga bevosita mutanosibvatolalar soniga teskarivatolali radiusi kub. Amaliyotda, kesish stavkasi, tola o'lchamlari yoki modul o'lchamlari yoki modulli konfiguratsiyani o'zgartirish orqali samarali boshqarilishi mumkin.
Bioprodumatsiyalarda kesish stressining to'g'ridan-to'g'ri ta'siri
Protein / antikor denaturasi va yig'ish
Yuqori qirrali kuchlar -, masalan, - ni buzish mumkinKonformatsiya o'zgarishiOqsillarda gidrofob hududlarini fosh qilish va yig'ish maqsadga muvofiqlashtirish. Filtrlash paytida, ultrafiltratsiya yoki perfuziya madaniyati, haddan tashqari qirqish mahalliy protein tuzilmalarini buzishi mumkin.
Misol:Monokll antijies (Mabs) yuqori - tezkor nasos yoki membran filtratsiyasi paytida birlashmalarni hosil qiladiSamaradorlik va xavfsizlik.
(2) Hallalarning shikastlanishi (sutemizuvchi va mikrob hujayralar)
Sutemizaliq hujayralari (masalan, CHEL Cells) juda qirib tashlanadi -. Haddan tashqari qirqish olib kelishi mumkinMembran yorilishi, apoptozyokiMetabolik disfunktsiya.
Mikroorganizmlar (masalan,E. Cola) o'tishi mumkinhujayra lizizoriYuqori qirqish ostida evazotoksinlar.
Tanqidiy chegaralar:
Sutemizaliq hujayralari: odatda toqat qiladi<50–100 dyn/cm²(Ferfalik madaniyatida)
Qizil qon hujayralari: siljish sur'atlari>1500 s⁻¹gemolizga olib kelishi mumkin (masalan, gemodializda)
(3) viruslar, exosomalar va boshqa nanoparkallarga zarar
Virusli vektorlar (AAV va Lentvirus) yoki exosomalar kesilgan stressda yorilib ketishi mumkinKalitlangan infektsiyavapast terapevtik samaradorlik.
Misol:Gen terapiyasini ishlab chiqarishda, ichi bo'sh tola tozalash paytida kesish stansiyasini boshqarish virusli teri yo'qotishning oldini olish uchun zarurdir.
(4) Membraning chekish va mahsulot yo'qotish
Yuqori qirrasi sabab bo'lishi mumkinuyali qoldiqlar yoki oqsillarmembrana yuzasida to'planish, g'ovaklarni blokirovka qilish va ommaviy uzatish samaradorligini kamaytirish.
Shear - kabi indorbsiya -Nonsececeur antibodni bog'lash- membrana - mahsulotni tiklashga olib kelishi mumkin.
Shear stress effektlarini minimallashtirish strategiyalari
(1) Tizim dizayni optimallashtirish
OLD OLDINE tezligi:Past - Shok nasoslari (masalan, peristaltik nasoslar) yoki optimallashtirilgan oqim yo'llari (masalan, puchlangan kanallar) foydalaning.
Tolalarni tanlash:Devorni qirqish stressini kamaytirish uchun tolali diametrni ko'paytiring (ommaviy transferlarning samaradorligi).
Yuzaki modifikatsiya:Protein adsorbsiyalarini minimallashtirish uchun gidrofilik qoplamalarini qo'llang.
(2) Jarayon parametrlarini boshqarish
Kuzatuv madaniyati:Hujumsizlikni oldini olish uchun mo''tadil kamera stavkalarini (masalan, 1-3 RV) saqlang.
Tiza oqim oqimi (ATF):Uzluksiz yuqori qirralarni kamaytirish uchun interval oqimidan foydalaning.
Tozalash:Ultrafiltratsiya / difiltratsiya paytida past uzatqichning kam bosimi (Tm<1 bar) va oqim stavkasi kamayadi.
(3) himoya qo'shimchalari va stabilizatorlar
Protein stabilizatorlari:Kompyuterni minimallashtirish uchun shakar (masalan, tehralosoza) yoki sirtlarni (masalan, pluronik F68) qo'shing.
Uyali aloqa qiluvchilar:Qo'rqinchli bag'rikenglikni yaxshilash uchun zardul yoki polimerlarni (masalan, polivinil spirti) qo'shing.
(4) onlayn monitoring va modellashtirish
Sensorlar:Haqiqiy - vaqt monitoringi uchun devorni kesish stressli sensorlarni ishlating.
CFD modellashtirish:Yuqori - qirqilgan zonalarini aniqlash va oqim maydonlarini optimallashtirish uchun hisoblash suyuqlik dinamikasi (CFD) dan foydalaning.
Biooprod dasturlarida ichi bo'sh tolali tizimlarning afzalliklari
Ichi bo'sh tolali tizimlar apast - Shear dizayniBu qayta ishlash uchun katta afzalliklarni taklif qiladiShear - sezgir materiallaroqsillar, virusli vektorlar va hujayralar kabi.
UlarningTangensial oqim filtratsiyasi (TFF)Konfiguratsiya parallel oqim orqali transmembrananing bosimi (tmp) ni (TMP) kamaytiradi, suyuqlikning pasayishi va mahsulot denaturasi yoki shikastlanishiga to'sqinlik qiladi.
BuModulyar dizaynQo'llab-quvvatlaydichiziqli shkalasi -, Laboratoriyadan ishlab chiqarish ko'lami va mahsulot barqarorligini saqlash, laboratoriyadan izchil siljish parametrlarini ta'minlash. Bundan tashqari, kombinatsiyasiGidrofilik membranali materiallar(masalan, PES, PVDF) bilanpast - Shok nasoslari(masalan, diafragma nasoslari) ishqalanish va adsorbsiyani minimallashtiradi, masalan, - yuqori darajada tiklanmoqda.AAV recovery rates >90%.
qisqa bayoni; yakunida, ichi bo'sh tolali tizimlar, ular bilanKam kesish stress, yuqori nazorat qilishvatarqalish qobiliyati, uchun ideal eritma eritmasini anglatadiYuqori - qiymat va Shear - sezgir biooplar.
