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06 de setiembre de 2022
Selección Clonal, Optimización y Análisis de Proteínas Recombinantes
Para obtener de manera rápida altos niveles de proteínas recombinantes de calidad, es fundamental la selección y la optimización del crecimiento de los mejores clones candidatos que expresen la proteína de interés. Esto requiere un análisis repetido para identificar las líneas celulares clonales y las variables de cultivo celular que producen de forma estable la expresión de la proteína de mayor valor. El objetivo de esta etapa en el proceso de desarrollo de fármacos es perfeccionar aún más la elección de los clones candidatos y expresar proteínas con los Atributos Críticos de Calidad (CQA) de un fármaco eficaz basado en proteínas.
Pall Life Sciences entiende los desafíos de aislar rápidamente las proteínas para caracterizar los clones para la selección, y la optimización de las condiciones de cultivo celular para apoyar las operaciones de escalamiento eficaces. Sus sistemas de filtración y purificación de alta tecnología están diseñados para mantener la esterilidad al mismo tiempo que agilizan la recolección, clarificación y purificación de los productos de cultivo celular para su análisis; reduciendo el riesgo de lotes perdidos, o la frustración y el coste de resultados inconsistentes debido a la contaminación. Sus membranas patentadas de alto rendimiento abordan los desafíos de la purificación de productos biológicos complejos de próxima generación. Las soluciones de Pall están disponibles en sistemas escalables, reduciendo el riesgo de cambios en los materiales durante el escalado a la fabricación comercial.
CULTIVO CELULAR
La calidad de las células es fundamental para optimizar la producción de la proteína de interés. Tanto las células adherentes como las de suspensión deben cultivarse en un entorno aséptico para garantizar que no se introduzca ningún contaminante que pueda inutilizar el lote o reducir la integridad de los análisis posteriores. Además, los medios de cultivo y los nutrientes suministrados a las células deben ser estériles o de lo contrario se corre el riesgo de contaminación.
Pall ofrece una gama completa de soluciones de filtración de grado estéril de 0,2 µm para aplicaciones de cultivo celular, desde pequeños volúmenes de unos pocos mililitros hasta más de 100 litros. Sus membranas patentadas de doble capa permiten una filtración rápida y eficiente. Son de baja unión a proteínas, lo que garantiza que no se pierdan nutrientes durante la filtración estéril. Los filtros de jeringa estériles permiten tomar pequeñas muestras para su evaluación cuando se controla el crecimiento del cultivo sin riesgo de contaminación. Además, Pall cuenta con una membrana de reducción de micoplasmas Supor® de 0,1 µm, el cual es la mejor garantía para limitar la introducción de posibles micoplasmas en los cultivos celulares mediante suero.
El Laboratorio Pall tiene productos de filtración estéril adecuados para la mayoría de las necesidades del flujo de trabajo a lo largo del proceso de paso de células y cultivo en biorreactores, como los VacuCap (filtros de vacío para frascos), Acrodisc (filtros de jeringa), AcroPrep (placas de filtración), AcroPak (cápsulas filtrantes).
RECOLECCIÓN Y CLARIFICACION CÉLULAR
Durante la recolección de cultivos celulares para extraer proteínas extracelulares, se requiere una clarificación para eliminar las células, los restos celulares y los grandes agregados de proteínas de los medios de cultivo antes de la filtración estéril y la purificación. Si no se eliminan, la bicapa de fosfolípidos de las membranas celulares puede causar problemas durante los pasos de purificación posteriores, disminuyendo la calidad y la cantidad de los productos proteicos. El uso de filtros de poro pequeño durante la clarificación y antes de la esterilización puede suponer una reducción de costes y una mejor recuperación del producto.
Pall Laboratory ofrece una gama de dispositivos de filtración de alto rendimiento, diseñados para eliminar eficazmente la contaminación por partículas y clarificar las soluciones antes del procesamiento posterior.
La elección correcta del tipo de filtro permite la eliminación de células de diferentes tamaños, y la clarificación de los restos celulares o del lisado celular. La placa filtrante AcroPrep de 24 pocillos para clarificación y filtración estéril de Pall puede clarificar y filtrar en un solo dispositivo y en un solo paso del flujo de trabajo. Cada uno de los pocillos contiene medios de profundidad Pall Seitz® en capas sobre una membrana Supor® EKV de 0,65/0,2 μm. Con un colector de vacío o una centrífuga, se pueden procesar rápidamente cultivos celulares de alta densidad (como CHO o HEK), lo que permite capturar células, restos celulares y otros agregados biológicos en el medio filtrante. El filtrado recogido por la placa de recogida sólo contiene proteínas y otras partículas sub 0,2 μm.
FILTRACIÓN ESTÉRIL 0.2UM
Debido a la naturaleza de los productos biofarmacéuticos, la esterilización terminal no es posible, la filtración estéril eficiente a través de un filtro de 0,2 µm es esencial para garantizar la eliminación de la contaminación biológica antes del procesamiento posterior. La filtración estéril reducirá el riesgo de crecimiento posterior de microorganismos en la solución, aumentando la estabilidad de la muestra antes de la purificación de la proteína objetivo.
Pall le ofrece el sistema de filtración óptimo para su aplicación logrando: reducir el tiempo de filtración, aumentar el rendimiento, reducir la necesidad de múltiples cambios de filtro y ahorrar en los costes generales de filtración. Las cápsulas AcroPak tienen un tamaño que va de 20 cm2 a 1.500 cm2de área efectiva de filtración (EFA). Los AcroPak con membrana Supor® PES procesan rápidamente soluciones difíciles de filtrar, como las viscosas o cargadas de partículas; ofrece altos caudales y rendimientos totales de soluciones más altos debido a una mayor porosidad que la mayoría de las otras membranas. Es ideal en situaciones en las que la filtración rápida o los tiempos de procesamiento cortos son esenciales o cuando se requiere una baja unión de proteínas. Otro dispositivo que también nos puede ayudar en el proceso es la placa filtrante AcroPrep mencionada anteriormente.
PURIFICACIÓN
El objetivo de la etapa de purificación en la optimización de clones es mejorar la recuperación de la biomoléculas objetivo para un análisis funcional detallado. Los contaminantes, como las proteínas de células enteras, el ADN o las variantes de mAb no deseadas, se eliminan mediante una serie de pasos cromatográficos. El proceso puede acelerarse, y reducirse el coste, concentrando la solución antes de la purificación. Para garantizar que las proteínas objetivo se encuentren en la solución deseada para la purificación o el análisis, se puede realizar la diafiltración, un proceso de intercambio de tampón y concentración simultáneos, antes o después del paso cromatográfico.
La ultrafiltración a través de los sistemas de Filtración de Flujo Tangencial (TFF)de Pall Laboratory proporciona un procesamiento eficiente, concentración y diafiltración en el mismo sistema en simultáneo con una mínima intervención del usuario, ahorrando horas de tiempo de procesamiento. El diseño optimizado de la ruta de flujo, junto con las membranas de baja unión a proteínas, minimizan la unión no específica para una alta recuperación del producto. Pall ofrece una gama escalable de cápsulas TFF con un rendimiento predecible que ahorra tiempo al ampliar el proceso.
ANÁLISIS FUNCIONAL
Además de identificar los clones candidatos que producen de forma estable la proteína bioterapéutica, se analiza la pureza, el valor y la actividad biológica de la biomolécula como parte de un proceso iterativo para optimizar la producción. El análisis funcional incluye estudios de transcripción, expresión, estructura e interacción celular de las proteínas mediante técnicas como la electroforesis en gel de poliacrilamida (SDS-PAGE), la cromatografía líquida-espectrometría de masas (LC-MS) y la cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC).
Pall Laboratory ofrece innovadores dispositivos centrífugos de unión de ácidos nucleicos que simplifican la preparación de muestras de proteínas y la purificación de gDNA y mRNA antes del análisis LC-MS o HPLC. El filtro centrífugo Nanosep® incorpora una innovadora membrana de fibra de vidrio de doble capa de alta unión. Las membranas de transferencia de alta sensibilidad y bajo ruido de fondo, diseñadas para aplicaciones de análisis de proteínas, como el western blot, proporcionan claridad en los resultados. Los productos están optimizados para reducir los extraíbles y la preesterilización por irradiación gamma elimina los posibles residuos citotóxicos.
Conozca más sobre estos productos en las categorías de Instrumentación para Ciencias de la Vida y Suministros para Preparación de Muestras en nuestra web. Para más información, puede comunicarse con nosotros al 336-6523 o ventas@omegaperu.com.pe
Fuentes
Pall Life Sciences. Clone Selection, Optimization and Recombinant Protein Analysis. USA.
