Montar un biorreactor no es tarea sencilla. ¿Calibro los sensores antes o después de autoclavar? ¿Tengo que cubrir todos los filtros con papel de aluminio? Estas son solamente algunas de las preguntas que pueden surgir cuando preparamos nuestro biorreactor para el próximo cultivo. En esta nota, le guiaremos paso a paso en el montaje y preparación del biorreactor para que pueda comenzar un bioproceso exitoso.
En los siguientes párrafos describiremos todo el trabajo necesario antes de comenzar el proceso de cultivo en un biorreactor de mesada:
1. Montaje del vaso de cultivo
Una vez que el biorreactor ha sido autoclavado, cualquier cambio deberá realizarse cuidadosamente dentro de una cabina estéril.
2. Instalación y calibración de sensores
Luego de asegurar todas las piezas mecánicas y la tapa del vaso, los puertos para los sensores siguen abiertos. Normalmente se instalan al final, ya que son más susceptibles al daño mecánico. Antes del bioproceso, deben ser calibrados.
Cada laboratorio suele tener sus propios protocolos para realizar estos pasos, por lo que algunos detalles pueden diferir.
En general, la sonda de pH se calibra como cualquier pHmetro, antes de la instalación y antes de autoclavar. Utilice 2 buffers de referencia que cubran el rango de operación esperado, por ej. pH 4 y 7.
Las sondas de pO2 y sensors de turbidez opcionales se calibran después del autoclavado, debido a que dependen de las condiciones de operación reales.
Para otros sensores, por favor consulte el manual del fabricante.
Pasos:
3. Autoclavado del biorreactor
4. Adición del medio y preparación para el cultivo
¿Qué falta hacer? Conectar el vaso a la unidad de control, posiblemente llenar con medio de cultivo y calibrar los sensores restantes.
Pasos:
5. Inoculación del biorreactor
Aunque el proceso depende de cada caso individual, los pasos generales son:
El proceso para inocular microorganismos es bastante simple: puede introducir el inóculo por medio de una jeringa, pinchando la membrana del puerto de inoculación. Puede desinfectar la membrana con solución de alcohol o trabajar cerca de llama. Sin embargo, nunca tendrá 100% de garantías contra la contaminación.
El riesgo de contaminación en cultivos de células eucariotas es mayor: el inóculo debe introducirse a través de una conexion estéril, ya sea dentro de una cabina estéril o creado localmente cerca del biorreactor (por ej., con un soldador de mangueras).
Si está disponible, presione el botón de inoculación en el bioreactor o en el software SCADA para arrancar el bioproceso -y dar curso a cualquier estrategia programada previamente-.
6. Control del bioproceso
En general, el crecimiento de los microorganismos se ve limitado tan pronto como algún factor esencial se vuelve limitante. Por ej., si la tasa de crecimiento se ve limitada por oxígeno insuficiente, se incrementará si proveemos más oxígeno hasta que este u otro factor produzcan un efecto limitante. Seleccionar la estrategia correcta le permitirá optimizar el diseño de su bioproceso, mientras maximiza la eficiencia en términos de producto y tiempo. Para conocer más sobre las diferentes estrategias de alimentación, puede visitar nuestro post: Diferencias entre batch, fed-fatch y cultivo continuo (próximamente).
7. Después del bioproceso
Luego del bioproceso, tendrá que descontaminar y limpiar el biorreactor para el próximo cultivo. Cada institución tiene diferentes protocolos sobre cómo matar los organismos. Esto se puede realizar autoclavando el vaso y luego descartando el caldo de cultivo, lo que usualmente involucra procesos de limpieza posteriores más complejos para el vaso y sus periféricos.
Alternativamente, puede matar de manera separada el caldo de cultivo cosechado. Descontamine y limpie el biorreactor y las superficies que hayan estado en contacto con los organismos.
En conclusión, montar un biorreactor para un cultivo exitoso sin contaminación no es tarea fácil. Por este motivo, los fabricantes de biorreactores buscan optimizar y reducir los pasos necesarios para iniciar su bioproceso de la forma más rápida y sencilla posible. Esperamos que la información presentada aquí le ayude a acelerar el proceso. ¡Muchos éxitos en su próximo cultivo!
Autor: Dr Tony Allman, Product Manager Fermentation de Infors.
Fuente: How to Set up a Bioreactor
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Las imágenes son de carácter ilustrativo. Última Actualización: 04/06/2023 13:40
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