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武漢賽科成科技有限公司

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    混勻器在質(zhì)粒堿裂解中的應(yīng)用
    發(fā)布日期：2023.10.10

    質(zhì)粒（plasmid）是一類獨(dú)立于宿主細(xì)胞染色體以外，能自主復(fù)制的遺傳單位，其常見的形式是細(xì)菌中環(huán)狀的雙鏈DNA分子。在當(dāng)代分子生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的研究中，質(zhì)粒已被廣泛用作目的基因的載體。

    質(zhì)粒的應(yīng)用.png

    圖1：質(zhì)粒的應(yīng)用（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）

    臨床級(jí)別的質(zhì)粒DNA的生產(chǎn)，面臨的挑戰(zhàn)包括細(xì)菌宿主細(xì)胞污染物相關(guān)的去除，以及質(zhì)粒超螺旋和開環(huán)形式的分離。FDA建議質(zhì)粒DNA的污染物中，染色體DNA、RNA和蛋白質(zhì)的比重要控制在1%以內(nèi)，超螺旋pDNA的比重控制在80%以內(nèi)。而一般而言，生物行業(yè)對于超螺旋質(zhì)粒水平的期望通常大于90%，通常高達(dá)95%。

    堿裂解法是質(zhì)粒制備常用的方法之一，也是生產(chǎn)過程中重要的一環(huán)，堿裂解的過程影響到后續(xù)質(zhì)粒的質(zhì)量。如在堿性溶液中長時(shí)間暴露，超螺旋DNA會(huì)產(chǎn)生開環(huán)結(jié)構(gòu)，也會(huì)使細(xì)菌大腸桿菌基因組斷裂，帶來gDNA污染。所以在這個(gè)過程中，對于處理時(shí)間、剪切力和溶液混合效率等參數(shù)的掌握，尤為關(guān)鍵。

    SKC400 200L混勻器.png

    圖2：賽科成SKC400 200L混勻器

    SKC400混勻器簡介

    賽科成SKC400混勻器采用非介入的波浪式搖動(dòng)混合，通過控制擺動(dòng)速度、擺動(dòng)角度、擺動(dòng)時(shí)間等參數(shù)使溶液中的分子重新分布并均勻混合。該設(shè)備所配套的封閉式一次性儲(chǔ)液袋中，可分別預(yù)儲(chǔ)存三種不同料液，并用液壓桿進(jìn)行分隔。


    在質(zhì)粒制備過程中，可以運(yùn)用SKC400混勻器進(jìn)行堿裂解。當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)，注入菌液，與溶液I進(jìn)行混合重懸；下一步將分隔溶液II的液壓桿提起，菌體在NaOH 和SDS溶液中裂解，蛋白質(zhì)與DNA發(fā)生變性；最后一步，分隔溶液III的液壓桿提起，溶液III與溶液II中和，質(zhì)粒DNA迅速復(fù)性，呈溶解狀態(tài)，離心時(shí)留在上清中，由此完成了三種溶液的自混勻。

    SKC400混勻器特點(diǎn)

    ● 溫和的波浪式搖動(dòng)混合，避免攪拌槳對反應(yīng)物的剪切力傷害；
    ● 混勻袋可快速安裝拆卸，混勻速度快、效果好；
    ● 搖擺角度、速度、時(shí)間、pH等反應(yīng)關(guān)鍵參數(shù)可設(shè)置；
    ● 止液桿配合定制化一次性耗材，實(shí)現(xiàn)溶液II、溶液III的依次手動(dòng)或自動(dòng)加入；
    ● 通過管路系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)封閉式操作，避免外源污染及交叉污染；
    ● 穩(wěn)健的自動(dòng)化工藝，避免人工操作的誤差，帶來良好的再現(xiàn)性和便捷性；

    ● 模塊化設(shè)計(jì)，可設(shè)置三級(jí)權(quán)限管理，支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出。


    SKC400混勻器應(yīng)用

    ● 主要用于大規(guī)模質(zhì)粒裂解

    其他應(yīng)用
    ● 低剪切力、細(xì)菌病毒液混勻
    ● 蛋白質(zhì)的分離和純化
    ● 濃縮緩沖液稀釋配制
    ● 中間產(chǎn)物pH或者電導(dǎo)率調(diào)節(jié)混勻
    ● ADC藥物制備反應(yīng)容器

    ● 半成品配制


    SKC400混勻器技術(shù)參數(shù)

    托盤大小

    50L托盤

    200L托盤

    處理量

    最大25L

    最大100L

    控制系統(tǒng)

    西門子PLC，彩色觸摸屏，以太網(wǎng)接口，USB接口

    混勻控制

    可設(shè)定各階段混勻速度、角度、混勻時(shí)間、靜置時(shí)間，混勻結(jié)束后自動(dòng)停止。

    控制界面

    具有混勻控制、報(bào)警、趨勢、校準(zhǔn)、設(shè)置等界面

    擺動(dòng)速度

    1-40rpm

    2-25rpm

    擺動(dòng)角度

    1-12°

    1-10°

    稱重模塊※

    可根據(jù)需要選擇，可選稱重模塊

    SCADA軟件※

    完全符合GMP/GAMP要求、包括三級(jí)權(quán)限、報(bào)警記錄、數(shù)據(jù)報(bào)表、審記追蹤等

    電源

    AC220V，50/60HZ，10A

    帶※表示有可選配項(xiàng)


    參考文獻(xiàn)：

    Hitchcock, A., Sergeant, J., Rahman, S., Tharia, H.A., & Blom, H. (2010). Scale-Up of a Plasmid DNA Purification Process Use of a Commercial Resin to Produce GMP-Grade pDNA for Clinical Studies.

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