【技术实现步骤摘要】
【】相关申请案之交互参照本专利申请案是于35u.s.c.§119之下要求2017年10月16日申请的美国临时专利申请案号62/572,918u.s之利益，其全文以引用的方式并入本文中。本公开涉及灌注生物反应器及相关使用方法。【先前技术】生物反应器可就制造生物性产物，例如蛋白之目的，用于维持细胞培养。在一馈料批式反应器中，在培养期间将一或多种营养素给料至生物反应中，而生物产物留在生物反应器直到该批次结束。灌注生物反应器应付某些与馈料批式相关的效能挑战，并在1990年后期开始普及。然而，最新技术的灌注生物反应器遭逢可用的控制策略数目有限、数据空缺和费用高之苦。例如，当在应付泵漂移和程序变异性时，灌注反应器的控制解决方案试图校正输入和输出给料泵的体积流量。然而，由于任二个特定泵间的固有差别(例如制造差异)和不能达到紧密控制，失败的生产运作可能导致填料过满或生物器排空。现有的控制解决方案亦缺乏测量其他参数，例如氨、葡萄糖和蛋白属性之能力。本公开之实施例解决一或多个现有灌注生物反应器之限制和缺点。
技术介绍
技术实现思路
0、
技术实现思路
1、本公开之实施例，除了其他事项外，是关于一种控制生物反应器和生物反应器系统之方法，其可用于控制蛋白生产之细胞培养程序。文中所揭示的各实施例可包括一或多个与任何其他实施例有关之文中所述的特点。
2、本公开是关于一种控制生物反应器系统之方法，其包括提供一生物反应器中的细胞培养物；藉由拉曼探针(raman probe)测量细胞反应器内之细胞培养
3、本公开一实施例是关于一种控制生物反应器系统之方法，其包括：提供一生物反应器中的细胞培养物，其中生物反应器中的条件能让细胞培养物产生感兴趣蛋白(poi)，以拉曼测量生物反应器内细胞培养物的工艺参数(pp)，其中该工艺参数是由营养素浓度、活细胞浓度和蛋白属性组成之群中选出，测量含细胞培养内容物的生物反应器重量，使用第一输出导管以第一特定比率从细胞培养物移出无细胞之用过的培养基，使用第二输出导管以第二特定比率从细胞培养物移出细胞，及使用输入导管以第三比率将新鲜培养基或营养素或二者导入细胞培养物中，且其中该输入和输出导管以拉曼探针测量值及生物反应器的重量测量值为基准加以调整用以维持(i)一或多项工艺参数在预定的范围内，(ii)含细胞培养物之生物反应器重量在预定的范围内，及(iii)输入导管的第三特定比率以及各输出导管的第一和第二特定比率在各自的预定范围内。
4、在某些实施例中，以拉曼测量生物反应器内培养的一或多项工艺参数以规律的间隔进行，例如至少每小时一次。在其他的实施例中，该方法配置为将细胞培养物以稳定状态维持在每毫升(ml)至少约3千万个细胞之平均活细胞浓度历时至少约30天。在一实施例中，此生物反应器具有至少2l，至少3l，至少10l，至少35l，或至少50l，或更高的容积，且该方法配置为将含细胞培养物的生物反应器重量维持在最初含细胞培养物的生物反应器重量之0.1百分比。例如此生物反应器具有至少约10l之容积，而该方法配置为将生物反应器和细胞培养物之重量维持在以最初的生物反应器和细胞培养物内容物重量为基准所测定的重量范围内，例如在约20±2g范围内。在某些实施例中，当工艺参数偏离各自所欲范围内的设定值时，则控制一或多项移出无细胞培养物基，移出细胞和导入新鲜培养基或营养素或二者及然后调整生物反应器，用以降低偏差。每天经由第一输出导管移出至少二个生物反应器体积的用过培养基。每天经由第一输出导管移出至高三个生物反应器体积的用过培养基。工艺参数包括细胞培养物的温度和细胞培养物的ph，且温度维持在约30至40℃，约32至约38℃或34至约38℃，而ph维持从在6.50至约7.50，从约6.60至约7.40，从约6.70至约7.40，从约6.80至约7.30，从约6.90至约7.20，从约7.00至约7.10，约6.50，约6.55，约6.60，约6.65，约6.70，约6.75，约6.80，约6.85，约6.90，约6.95，约7.00，约7.05，约7.10，约7.15，约7.20，约7.25，约7.30，约7.35，约7.40，约7.45，或约7.50。工艺参数包括细胞单位生产率，且该方法配置为将细胞培养物内的细胞维持在至少约15-60pg/细胞/天，约15-25pg/细胞/天，至少约17-23pg/细胞/天，或至少约19-21pg/细胞/天的细胞单位生产率历时至少25-37天。工艺参数包括葡萄糖浓度，且该方法配置为将葡萄糖浓度维持在从约5mm至约85mm，或从约0.5g/l至约15.5g/l，从约1g/l至约15.5g/l，从约0.5g/l至约8g/l，从约2g/l至约6g/l，或从约3g/l至约5g/l。工艺参数包括乳酸浓度，且该方法配置为将乳酸浓度维持在低于约60mm，或低于约6g/l，低于约5g/l，低于约4g/l，低于约3g/l，低于约2g/l，或低于约1g/l。工艺参数包括氨浓度，且该方法配置为将氨浓度维持在低于约15mm，低于约12mm，低于约10mm，低于约9mm，低于约8mm，低于约7mm，低于约6mm。各移出无细胞用过的培养基、移出细胞和导入新鲜培养基或营养素或二者藉由各自的泵来控制。此生物反应器包括一配置用来保留细胞及让液体通过的过滤器。
5、在另外的实施例中，本公开是关于控制生物反应器系统之方法，其包括提供一生物反应器中的细胞培养物；以拉曼探针测量一或多个生物反应器内细胞培养物的工艺参数(pp)；及以拉曼探针的测量值为基准，调整一或多项生物反应器的输入和输出。
6、根据本公开之方法以包括下列步骤加以说明：提供一生物反应器中的细胞培养物(302)，其中生物反应器中的条件能让细胞培养物产生感兴趣蛋白(poi)，以拉曼测量生物反应器内培养的工艺参数(304)，其中该工艺参数是由营养素浓度、活细胞浓度和蛋白属性组成之群中选出，测量含细胞培养物的生物反应器预定重量(306)，使用第一输出导管以第一特定比率从细胞培养物移出无细胞用过的培养基(308)，使用第二输出导管以第二特定比率从细胞培养物移出细胞(310)，及使用输入导管以第三比率将新鲜培养基或营养素或二者导入细胞培养物中，且其中该输入和输出导管以拉曼探针测量值及生物反应器的重量测量值为基准加以调整以维持(i)一或多项工艺参数在预定的范围内，(ii)含细胞培养物之生物反应器重量在预定的范围内，及(iii)输入导管的第三特定比率以及各输出导管的第一和第二特定比率在其各自的预定范围内(312)。
7、又在另外方面，本公开关于一生物反应器系统，其包括具有输入导管和至少一输出导管之罐；至少一泵；联接此罐之过滤器；连接罐之拉曼探针；与至少一泵和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种控制生物反应器系统的方法，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中通过拉曼测量生物反应器内细胞培养物的一或多个工艺参数至少每小时进行一次。
3.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中该方法配置为将细胞培养物以稳定状态维持在每毫升至少3千万个细胞之平均活细胞浓度历时30天。
4.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该生物反应器具有至少10L之容积，而该方法配置为将生物反应器和细胞培养物之重量维持在20g的范围内。
5.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该生物反应器具有至少10L的容积，且该方法配置为将含细胞培养物的生物反应器重量维持在最初含细胞培养物的生物反应器重量之0.1百分比内。
6.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，当工艺参数偏离各自期望范围内的设定值时，则调整以下一项或多项：移出无细胞之培养基、移出细胞和导入新鲜培养基或营养素或二者，以降低偏差。
7.如前述权利要求任一项所述的方法，其中每天经由第一输出导管移出至少二个生物反应器体积的用过的培养基，且给定的灌注率设定点选自每天一至三个生物反
8.如前述权利要求任一项所述的方法，其中每天经由第一输出导管移出至高三个生物反应器体积的用过的培养基。
9.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该工艺参数包括细胞培养物的温度和细胞培养物的pH，且温度维持在约35至36℃之间，而pH维持在6.85至7.15之间。
10.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该工艺参数包括细胞单位生产率，且该方法配置为将细胞培养物内的细胞维持在至少15-25pg/细胞/天的细胞单位生产率历时至少25-37天。
11.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该工艺参数包括葡萄糖浓度，且该方法配置为将葡萄糖浓度维持在约5mM至约85mM，或约1g/L至约15.5g/L。
12.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该工艺参数包括乳酸浓度，且该方法配置为将乳酸浓度维持在低于约60mM，或低于约6g/L。
13.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该工艺参数包括氨浓度，且该方法配置为将氨浓度维持在低于约15mM。
14.如前述权利要求任一项所述的方法，其中移出无细胞之用过的培养基、移出细胞和导入新鲜培养基或营养素或二者中的每一项通过各自的泵来控制。
15.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该生物反应器包括配置用来保留细胞及让液体通过的过滤器。
...【技术特征摘要】
1.一种控制生物反应器系统的方法，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中通过拉曼测量生物反应器内细胞培养物的一或多个工艺参数至少每小时进行一次。
3.如前述权利要求任一项中所述的方法，其中该方法配置为将细胞培养物以稳定状态维持在每毫升至少3千万个细胞之平均活细胞浓度历时30天。
4.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该生物反应器具有至少10l之容积，而该方法配置为将生物反应器和细胞培养物之重量维持在20g的范围内。
5.如前述权利要求任一项所述的方法，其中该生物反应器具有至少10l的容积，且该方法配置为将含细胞培养物的生物反应器重量维持在最初含细胞培养物的生物反应器重量之0.1百分比内。
6.如前述权利要求任一项所述的方法，其中，当工艺参数偏离各自期望范围内的设定值时，则调整以下一项或多项：移出无细胞之培养基、移出细胞和导入新鲜培养基或营养素或二者，以降低偏差。
7.如前述权利要求任一项所述的方法，其中每天经由第一输出导管移出至少二个生物反应器体积的用过的培养基，且给定的灌注率设定点选自每天一至三个生物反应器体积。
8.如前述权利要求任一项所述的方法，其中每天经由第一输出导管移出至高三个...
【专利技术属性】
技术研发人员：马修·安吉里尼，艾什莉·威特梅尔，安东尼·德比亚兹，
申请(专利权)人：里珍纳龙药品有限公司，
类型：发明
国别省市：
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