 |
Почему важно контролировать накопление растворенного CO₂
Измерению концентрации растворенного CO₂ в клеточных культурах млекопитающих уделяется все больше внимания.
Концентрация растворенного CO₂ (dCO₂) в организме человека составляет 5 %. Это минимальный уровень, который следует поддерживать при выращивании клеток животных вне организма (ex vivo). Для культивирования ex vivo, например в биореакторе, измерение и контроль dCO2 важны по нескольким причинам. Накопление dCO2 может отрицательно влиять на рост клеток, а также на процесс образования и гликолизации целевых белков.
Анализаторы газов крови не дают достаточной информации.
Содержание растворенного углекислого газа в клеточной культуре, особенно в промышленных биореакторах, часто регулируют с помощью воздушного или кислородного барботажа. Как правило, образцы для контроля dCO₂ переносятся в автономный анализатор газов крови (BGA). Такой метод имеет свои недостатки: измерения проводятся с интервалами, поэтому непрерывное наблюдение невозможно, а временные задержки и перепады температуры между измерениями влияют на концентрацию dCO₂. Подобные недостатки присущи не только анализаторам BGA. На любой автономный или расположенный «у линии» анализатор действуют факторы, которые препятствуют получению данных о реальном содержании dCO₂.
Непрерывные измерения с помощью встроенных датчиков способствуют увеличению выхода продукции
В этом информационном документе показано, что использование встроенных датчиков dCO₂ в биореакторах позволяет получать точные результаты в режиме реального времени без ограничений, присущих автономным и расположенным «у линии» анализаторам. Данные встроенных датчиков можно использовать для регулирования концентрации (удаления или добавления) CO₂ независимо от размера биореактора, типа отдувочного газа и т. д. Известно, что регулирование dCO₂ может повысить скорость роста клеток на 30 %, а удельную производительность реактора по клеткам млекопитающих и насекомых — более чем на 30 %.
Непрерывный контроль с помощью встроенных датчиков дает еще одно преимущество: качество процесса можно улучшить, установив предельно допустимую концентрацию dCO₂ с информированием в случае нарушения допусков.
Датчик InPro 5000i МЕТТЛЕР ТОЛЕДО — единственный встраиваемый датчик растворенного dCO₂ промышленного типа. Он обеспечивает непрерывное получение данных в режиме реального времени, что необходимо для эффективного регулирования процесса культивирования клеток млекопитающих, увеличения выхода и повышения качества продукции.
Основные вопросы, затронутые в этом информационном документе:
- проблемы, вызванные слишком высокой или слишком низкой концентрацией dCO₂;
- методы контроля концентрации dCO₂;
- преимущества непосредственного измерения в режиме реального времени.
