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Instruction
공정 개발 실험실에서 생물 반응기와 함께 세포 배지 영양소 및 세포 대사 산물을 모니터링할 수 있는 고급 공정 분석 기술은 모든 연구자들의 꿈이었습니다.
특별히 연구자가 원하는 시점에 배양액 내 구성 성분을 분석하면 세포 건강 및 생산성에 중요한 영양소가 무엇인지 또한 미치는 영향이 어떠한지 이해하는 데 도움이 됩니다.
이러한 배양액 분석은 현재까지 enzymatic assays 에 기반한 생화학 분석기를 주로 사용했습니다. 이는 유용한 데이터를 제공하지만 적은 수의 분석 물질로 제한되어 있기 때문에
완전한 이해를 하기에는 어렵습니다. 또한 아미노산 및 기타 배지 성분에 대한 Comprehensive spent media analysis 은 실험 시간이 매우 길기 때문에 샘플 분석에 심각한 로딩이 생깁니다.
따라서 프로세스 개발 결정을 실시간으로 향상시키기 위해 분석 과정을 단순화하고 신속 정확한 분석기가 반드시 필요합니다.
본문에서는 위 조건을 모두 충족시키는 신개념 분석기 REBEL 을 소개하고자 합니다.
Experiment
기존의 배지 분석법은 아미노산, 비타민 및 기타 구성 요소를 모두 포함하기 위해 최소 두 번의 개별 HPLC 실행이 필요합니다.
그러나 REBEL 은 단 한 번의 실행으로 아미노산, 비타민, amines 및 dipeptides 에 대한 각 샘플을 분석합니다.
- Sample : 14-day fed-batch process of Chinese-hamster ovary cells producing an IgG
- Analysis Time : 7분
샘플링 시간은 24시간 간격이며 매 샘플링마다 배지를 극소량 (10ul) 추출 후 전용 희석제로 100배 희석하여 분석했습니다.
아미노산 19종에 대하여 샘플링 시간에 따른 농도 변화를 아래 표로 나타내었습니다.
Figure 1 : Selected media components from a time-lapse spent media analysis of a 14-day fed-batch process of Chinese-hamster ovary cells producing an IgG.
The color scale is the normalized amount of each component relative to the first concentration it was detected at. Black squares represent time points
when a component was not detected.
Conclusion
배양 실험 중의 배지 성분 분석은 연구자에게 반드시 필요한 분석입니다. 따라서 더 이상 이러한 분석은 긴 시간을 필요로 하는 고된 작업이 되어서는 안됩니다.
위 실험과 같이 REBEL 에서 매일 7분만 분석하면 아미노산 19 종에 대하여 정량 분석이 가능합니다.
REBEL 사용으로 인하여 거의 실시간으로 배지 영양소 수준을 더 깊게 이해할 수 있으며 나아가 전체 프로세스에 대한 방향성을 깨달을 수 있습니다.
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