6 TIPS MENGATASI KEKURANGAN PORT BIOREAKTOR

by Admin

Posted on 2021-07-16 11:17:07



Membebaskan port pada bioreaktor kecil dapat meningkatkan kemampuannya. Kami memberi Anda beberapa contoh praktis bagaimana membuat bioreaktor kecil dapat mengungguli batasan desain aslinya. (Ditulis oleh: Tony Alman / 2 Juli 2021


1. Apa keuntungan dari adanya beberapa port?

Port di pelat atas bioreaktor memungkinkan anda untuk:

  • Menambahkan sensor baru
  • Pengambilan sampel bebas sel untuk memberi makan analis at-line
  • Meningkatkan kapasitas untuk strategi umpan yang berbeda, misalnya perubahan dari fed-batch ke operasi berkelanjutan
  • Menghilangkan kebutuhan jarum saat menginokulasi
  • Meningkatkan penanganan dengan dapat memposisikan kembali sensor, pipa dll.

2. Bagaimana cara meningkatkan kemampuan port?

Tips #1: Optimalkan penggunaan konektor yang ada

Konektor sekali pakai yang tersedia membuat sebagian besar opsi mudah diterapkan. Penggunaan konektor memungkinkan penghapusan aseptik dan penambahan garis selama kultur. Sedikit pra-perencanaan dan persediaan barang-barang dasar adalah semua yang diperlukan. Tempat awalnya adalah mengetahui berapa banyak port yang ukurannya dipasang dan berapa banyak inlet, outlet, sensor plus fitting yang Anda butuhkan.

Lokasi port juga berperan, karena mungkin sulit untuk menghubungkan beberapa item yang berdekatan satu sama lain jika mereka "menggantung" port. Pendingin gas keluar adalah contoh utama di mana diameter bodi utama unit lebih lebar dari diameter port. Hal yang sama dapat berlaku untuk motor penggerak, tergantung seberapa jauh di atas pelat atas kapal itu duduk. Titik terkait adalah thermal blocks, heat jacket, atau bagian eksternal apa pun yang dapat membatasi akses.

Tips #2: Gabungkan port sampel dan inokulasi

Kebutuhan akan port terpisah untuk dua tugas penting ini dapat dihilangkan untuk aplikasi dasar dengan potongan Y sederhana pada pipa sampel dan lengan samping pendek dengan konektor Luer. Pengaturan ini ditutupi dengan tutup aluminium foil untuk autoklaf. Saluran pipa fleksibel pada pipa sampel dijepit dengan pengunci atau Pinchcock Hoffmann. Garis sampel memiliki perangkat sampelnya sendiri di lengan lain lengan Y, seperti biasa.

Inokulasi bergantung pada penggunaan jarum suntik dengan ukuran yang sesuai dengan ujung Luer. Volume jarum suntik umumnya adalah hingga 60 mL dan bahkan hingga 100 mL. Untuk bioreaktor kecil dengan volume kerja 1 – 2 liter, ini sudah cukup. Pilihannya adalah mengkonsentrasikan inoculum ke dalam volume yang lebih kecil dari biasanya, sehingga sesuai dengan volume jarum suntik namun memberikan konsentrasi sel awal yang sama di dalam wadah. Menggunakan fitting septum sekali pakai memiliki manfaat tambahan karena bebas jarum.

Ketika inoculum telah ditambahkan, lengan samping dengan septum dapat dijepit sedekat mungkin dengan bagian Y. Jika jarum suntik yang dipakai tidak ber-impedansi, itu bisa dibiarkan di tempatnya. Jika ya, lepaskan secara aseptik. Ketika garis sampel dari Y dibuka. Membuang sampel pertama yang dibuat akan menghilangkan pengaruh kultur sisa dari proses inokulasi.

Tips #3: Pindahkan pengukuran OD di Luar vessel

Menemukan port yang pas untuk sensor kepadatan optik adalah salah satu kebutuhan paling umum untuk menjadi kreatif dalam mengalokasi port. Sensor akan membutuhkan port 13,5 Pg dan port ini biasanya diambil oleh sensor pH dan pO2 plus pendingin gas keluar.  Salah satu solusinya adalah beralih ke sistem pengukuran kerapatan optik eksternal seperti CGQ BioR.

Sensor biasanya mengikat ke bagian luar vessel dan mengukur melalui kaca dinding vessel. Tentu saja, penggunaannya tergantung pada wadah yang dapat diakses untuk memasang sensor. Penggunaan dengan blok termal yang benar-benar tertutup tidak memungkinkan.

 

 

 

 

Tip #4 Untuk budidaya berkelanjutan: Sampel eksternal dari garis panen

Aliran yang stabil dari kultur bekas yang terus menerus dikeluarkan dari wadah kultur, dapat "disadap" menggunakan pengaturan serupa untuk pengambilan sampel dan inokulasi gabungan. Sepotong Y yang dimasukkan ke dalam saluran keluar dapat dipasangi perangkat sampel di atasnya dan digunakan dengan cara yang sama seperti pengambilan sampel dari biakan curah di dalam bejana. Hal ini tergantung pada kultur yang cukup homogen dan laju pengenceran yang cukup tinggi sehingga bahan yang cukup untuk sampel.

Tip #5: Gunakan saluran masuk yang sama untuk feed yang berbeda

Ini adalah salah satu yang paling jelas. Menambahkan satu atau lebih potongan Y ke pipa saluran masuk pendek di pelat atas vessel dan mengalikan jumlah feed berbeda yang dapat ditambahkan. Contohnya termasuk menambahkan induktan, mengubah bahan pakan sebagai penginduksi dan sumber nutrisi serta penggunaan pakan campuran untuk fase transisi. Mungkin tidak semua feed membutuhkan kontrol yang akurat dan modifikasi setpoint. Konektor aseptik kembali berperan jika botol pakan harus ditukar selama proses berjalan.

Jika bioreaktor dapat mengalokasikan kembali pompa, maka pompa asam dan antibusa dapat digunakan kembali untuk umpan tambahan. Pipa saluran masuk biasanya tersedia tetapi diameternya terbatas untuk bioreaktor kecil. Jika demikian, mereka mungkin tidak memperhitungkan laju aliran yang diperlukan untuk penambahan cepat yang membutuhkan saluran masuk yang lebih luas.

Tip #6: Gunakan kembali port yang tidak digunakan dengan adaptor

Memperluas kemampuan bioreaktor yang lebih besar tergantung pada penggunaan port 19 mm, yang sekarang kurang umum pada bioreaktor yang dapat diautoklaf. Port ini masih digunakan secara luas pada vessel yang dapat disterilisasi in situ tetapi jenis pelabuhan standar untuk vessel yang dapat diautoklaf telah dipindahkan ke 13,5Pg.

 

Sumber/ rujukan: 6 Tips to Overcome a Shortage of Bioreactor Ports (infors-ht.com)