【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术整体涉及分子生物学，并且更具体地涉及用于转染细胞的规模化系统和方法。背景信息已知并用于将生物分子(例如，核酸、蛋白质、核蛋白等)引入细胞中的各种方法，包括电穿孔、显微注射、脂质介导的转染、聚合物介导的转染(例如，聚乙烯亚胺/pei介导的转染)、病毒介导的转染等。非机械转染方法通常涉及将有效载荷与转染试剂(例如，阳离子/可离子化脂质转染试剂、聚合转染试剂等)络合一定持续时间以产生转染复合物。靶细胞随后与转染复合物接触，该转染复合物与细胞膜相互作用(例如，经由内吞、融合等)。这最终导致内化并将有效载荷递送至细胞内部。影响转染效率的已知参数包括例如转染络合体积、络合时间、转染复合物暴露于细胞的程度以及细胞健康状况、细胞密度等。非常需要使得能够一致、连续地形成转染复合物(例如，以预定比率)并且使得能够一致且连续地将细胞暴露于转染复合物(例如，在转染复合物形成后以预定时间、流速、温度和试剂混合物)的系统。自动化系统以规模化方式提供连续转染且用户干预最少，从而解决了尚未满足的需求。
技术介绍
技术实现思路
1、在各个方面，本公开整体涉及用于细胞的连续转染的系统和方法，该系统和方法实现了在产生转染的细胞中的规模化性，例如在产生经基因修饰的细胞的细胞工作流中。
2、在一个方面，本文提供了一种连续转染系统，该连续转染系统包括与递送管线无菌流体连接的培养容器，以及任选地被构造成与该系统一起使用的耗材组件。在一些实施方案中，本公开的连续转染系统包括一个或多个传感器，诸如光学传感器、压力传感器、
3、在各种实施方案中，本公开的连续转染系统的细胞培养容器是生物反应器，该生物反应器任选地包括被配置为控制流体中颗粒的混合和/或搅拌速率的部件，诸如叶轮或搅拌器、摇瓶、生物反应器和/或能够培养细胞的任何其他容器。应当理解，细胞培养容器的容量通常是变化的。在一些实施方案中，细胞培养容器具有大于约0.5升(l)的最大培养体积，包括约1l、约3l、约5l、约7l、约10l、约15l、约20l、约25l、约50l、约75l、约100l、约200l、约500l、约1,000l或约2,000l。
4、另一方面，本公开提供了用于本公开的连续转染系统中的耗材。在一些实施方案中，耗材包括：第一输入管线和第二输入管线，该第一输入管线和该第二输入管线被构造用于分别无菌流体连接到第一试剂壳体和第二试剂壳体；混合室，该混合室流体地连接到该至少第一输入管线和第二输入管线；递送管线，该递送管线流体地连接到该混合室，可操作用于无菌流体连接到细胞培养容器；以及部件，该部件被配置为控制液体进入该第一输入管线和/或该第二输入管线、贯穿该混合室并且进入该细胞培养容器的流速。在一些实施方案中，第一试剂壳体和第二试剂壳体与第一输入管线和第二输入管线无菌流体连接。
5、另一方面，本公开提供了用于连续转染系统中的耗材。在一些实施方案中，耗材包括：至少第一输入管线和第二输入管线，该第一输入管线和该第二输入管线被构造用于分别无菌流体连接到第一试剂壳体和第二试剂壳体；混合室，该混合室流体地连接到该至少第一输入管线和第二输入管线；递送管线，该递送管线流体地连接到该混合室，被构造用于无菌流体连接到细胞培养容器；以及部件，该部件被配置为控制液体进入该至少两条输入管线、贯穿该混合室并且进入该细胞培养容器的流速。在一些实施方案中，第一试剂壳体和第二试剂壳体可以与第一输入管线和第二输入管线无菌流体连接。
6、应当理解，在各种实施方案中，连续转染系统可以以多种几何排列构造，使得本公开的连续转染系统是以规模化方式实现细胞的连续转染的封闭无菌系统。在一些实施方案中，连续转染系统包括至少或大于约2条输入管线，例如2条至10条输入管线，诸如2条至4条输入管线、2条至5条输入管线、2条至6条输入管线、2条至7条输入管线、2条至8条输入管线、或2条至9条输入管线。另外，在一些实施方案中，递送管线可用于将流体(包括转染复合物)连续引入如本文所述的细胞培养容器的系统中。在各种实施方案中，递送管线为能够促进流体连续转移到系统中和/或系统内的任何标准或专用管材尺寸。在一些实施方案中，递送管具有范围从约1毫米(约0.04英寸)至约20毫米(约0.79英寸)的内径。
7、在另一方面，本文提供了使用本文所述的连续转染系统用有效载荷转染细胞群的方法。该方法包括提供连续转染系统，该连续转染系统具有其中带有有效载荷的第一试剂壳体、其中带有转染试剂的第二试剂壳体和流体地连接的无菌培养容器，其中第一试剂壳体与第一输入管线流体连接，第二试剂与第二输入管线呈流体构型，该无菌培养容器含有用于用有效载荷转染的细胞培养物。
8、在各种实施方案中，有效载荷和转染试剂分别连续地流入第一输入管线和第二输入管线，然后以受控速率流入混合室以产生转染复合物。在一些实施方案中，混合后，将所得的转染复合物以受控速率和/或固定时间量(包括约1分钟至约24小时、约2分钟至约1小时、约5分钟至约30分钟和约7分钟至约20分钟)转移通过递送管线并进入细胞培养容器中。在一些实施方案中，调节和/或定制从形成转染复合物到将转染复合物递送到细胞培养容器中的时间量以最佳地适应感兴趣的转染方法和/或系统。
9、在实施方案中，用于在本公开的系统内转染细胞群的有效载荷是普通技术人员已知的任何合适的有效载荷，并且可以根据细胞的类型、测定或方案等来定制。在一些实施方案中，有效载荷是核酸(即，核苷酸、核苷、寡核苷酸、多核苷酸)、蛋白质、肽、多肽或其他生物分子或它们的组合。例如，有效载荷可包括核酸，诸如dna、rna或它们的组分(例如，核苷酸、核碱基、核苷、核糖核苷酸、核糖核碱基、核糖核苷等)，以及它们的组合。
10、在各种实施方案中，核蛋白复合物包含在待与细胞接触的有效载荷中。在一些实施方案中，在将转染复合物递送至细胞培养物期间有利地搅拌或搅动细胞培养物，以便确保有效载荷与细胞培养物的连续且均匀的接触。
11、在各种实施方案中，细胞培养密度根据例如细胞类型、方案和/或感兴趣的测定而变化。在一些实施方案中，细胞培养物的细胞以约0.1×106个细胞/ml至约1.0×105个细胞/ml之间的密度存在，包括约0.1×106个细胞/ml至约2.0×106个细胞/ml、约0.5×106个细胞/ml至约0.8×105个细胞/ml、约1.0×106个细胞/ml至约0.5×105个细胞/ml、和约2.0×106个细胞/ml至约4.0×106个细胞/ml、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种连续转染系统，所述连续转染系统包括：
2.根据权利要求1所述的连续转染系统，还包括与所述第一输入管线和所述第二输入管线无菌流体连接的所述第一试剂壳体和所述第二试剂壳体。
3.根据权利要求1所述的连续转染系统，还包括所述培养容器，其中所述培养容器与所述递送管线无菌流体连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的连续转染系统，还包括传感器。
5.根据权利要求4所述的连续转染系统，其中所述传感器选自由以下项组成的组：光学传感器、压力传感器、超声波传感器、热传感器以及它们的任何组合。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的连续转染系统，还包括处理器，其中所述处理器控制选自由以下项组成的组的一个或多个条件：液体进入所述第一输入管线和/或所述第二输入管线的流速、所述第一试剂壳体和/或所述第二试剂壳体中的任何内容物的温度、所述培养容器中的任何内容物、一个或多个传感器以及它们的任何组合。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的连续转染系统，其中所述系统是部分或完全自动化的。
8.根据权利要求1至7中任一项所述
9.根据权利要求8所述的连续转染系统，其中所述生物反应器包括搅拌元件。
10.根据权利要求9所述的连续转染系统，其中所述搅拌元件包括叶轮或搅拌器。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的连续转染系统，其中所述细胞培养容器包含大于约0.5升(L)的最大培养体积。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的连续转染系统，其中所述细胞培养容器包含选自由以下项组成的组的最大培养体积：约1L、约3L、约5L、约7L、约10L、约15L、约20L、约25L、约50L、约75L、约100L、约200L、约500L、约1,000L和约2,000L的最大培养体积。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的连续转染系统，其中被配置为控制所述流速的所述部件包括泵。
14.根据权利要求13所述的连续转染系统，其中所述系统包括至少两个泵。
15.根据权利要求13所述的连续转染系统，其中所述泵选自由以下项组成的组：注射器泵、蠕动泵、隔膜泵、真空泵、超高真空泵、抽吸泵、毛细管泵、提升泵和凸轮泵。
16.根据权利要求14所述的连续转染系统，其中所述至少两个泵包括控制流体通过所述第一输入管线的流量的第一泵和控制流体通过所述第二输入管线的流量的第二泵。
17.根据权利要求13所述的连续转染系统，其中所述泵包括控制流体通过所述第一输入管线、所述第二输入管线或所述第一输入管线和所述第二输入管线的所述流量的泵。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的连续转染系统，其中所述系统是封闭的无菌系统。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的连续转染系统，其中所述系统包括2条至10条输入管线。
20.根据权利要求1所述的连续转染系统，其中所述递送管线的内径范围为约1毫米(约0.04英寸)至约20毫米(约0.79英寸)。
21.一种用于用有效载荷转染细胞群的方法，所述方法包括：
22.根据权利要求21所述的方法，其中从形成所述转染复合物到将所述转染复合物递送至所述细胞培养容器中的所述时间量是固定的。
23.根据权利要求21所述的方法，其中所述有效载荷选自由以下项组成的组：核酸、蛋白质、肽以及它们的任何组合。
24.根据权利要求21所述的方法，其中所述核酸选自由以下项组成的组：DNA、RNA或它们的组合。
25.根据权利要求21所述的方法，其中所述有效载荷包含核蛋白复合物。
26.根据权利要求22所述的方法，其中所述固定时间量在约1分钟至约24小时的范围内。
27.根据权利要求22所述的方法，其中所述固定时间量在约2分钟至约1小时的范围内。
28.根据权利要求21至27中任一项所述的方法，其中在将所述转染复合物递送至所述细胞培养物的过程中，搅拌或搅动所述细胞培养容器中的所述细胞培养物。
29.根据权利要求21至28中任一项所述的方法，其中所述培养容器包含细胞培养物，并且其中所述细胞培养物的细胞以约0.1×106个细胞/ml至约2.0×106个细胞/ml之间的密度存在。
30.根据权利要求21至29中任一项所述的方法，其中所述细胞培养容器包含选自由以下项组成的组的细胞培养物：中国仓鼠卵巢(CHO)细胞、人胚肾(HEK)细胞、外周血单核细胞(PBMC)、T细胞、大颗粒淋巴细胞(LGL)或天然...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种连续转染系统，所述连续转染系统包括：
2.根据权利要求1所述的连续转染系统，还包括与所述第一输入管线和所述第二输入管线无菌流体连接的所述第一试剂壳体和所述第二试剂壳体。
3.根据权利要求1所述的连续转染系统，还包括所述培养容器，其中所述培养容器与所述递送管线无菌流体连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的连续转染系统，还包括传感器。
5.根据权利要求4所述的连续转染系统，其中所述传感器选自由以下项组成的组：光学传感器、压力传感器、超声波传感器、热传感器以及它们的任何组合。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的连续转染系统，还包括处理器，其中所述处理器控制选自由以下项组成的组的一个或多个条件：液体进入所述第一输入管线和/或所述第二输入管线的流速、所述第一试剂壳体和/或所述第二试剂壳体中的任何内容物的温度、所述培养容器中的任何内容物、一个或多个传感器以及它们的任何组合。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的连续转染系统，其中所述系统是部分或完全自动化的。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的连续转染系统，其中所述细胞培养容器是生物反应器。
9.根据权利要求8所述的连续转染系统，其中所述生物反应器包括搅拌元件。
10.根据权利要求9所述的连续转染系统，其中所述搅拌元件包括叶轮或搅拌器。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的连续转染系统，其中所述细胞培养容器包含大于约0.5升(l)的最大培养体积。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的连续转染系统，其中所述细胞培养容器包含选自由以下项组成的组的最大培养体积：约1l、约3l、约5l、约7l、约10l、约15l、约20l、约25l、约50l、约75l、约100l、约200l、约500l、约1,000l和约2,000l的最大培养体积。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的连续转染系统，其中被配置为控制所述流速的所述部件包括泵。
14.根据权利要求13所述的连续转染系统，其中所述系统包括至少两个泵。
15.根据权利要求13所述的连续转染系统，其中所述泵选自由以下项组成的组：注射器泵、蠕动泵、隔膜泵、真空泵、超高真空泵、抽吸泵、毛细管泵、提升泵和凸轮泵。
16.根据权利要求14所述的连续转染系统，其中所述至少两个泵包括控制流体通过所述第一输入管线的流量的第一泵和控制流体通过所述第二输入管线的流量的第二泵。
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【专利技术属性】
技术研发人员：X·德默勒拉特度约，
申请(专利权)人：生命科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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