1. 더 높은 수확량
작업 효율성을 개선하는 것이 흔드는 병에서 생물 반응기로 전환하는 주된 이유입니다. 생물 반응기에서는 일반적으로 더 짧은 시간에 세포에서 더 많은 총 바이오매스 또는 특정 제품 생산을 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 흔드는 병과 생물 반응기에서 K12 대장균을 배양한 결과는 야생형에서 상당히 다릅니다.
2. 실시간 생물학적 과정 정보
생물 반응기는 다양한 매개변수 정보를 직접 제어하기 위해 마이크로컴퓨터에 의존하고 다양한 센서를 통해 혈장 세포 성장 상태, 용존 산소 매개변수, DO 값, 전도도 등을 실시간으로 전송할 수 있기 때문에 셰이크 플라스크 배양 중에는 실시간 공정 제어를 달성할 수 없습니다. 다음은 생물 반응기의 일반적인 배양 매개변수와 비교한 것입니다.
타사 장치를 사용하여 병을 흔들면 더 많은 작업을 처리할 수 있지만, 비용, 취급 및 상호 운용성 문제가 모두 특정 응용 분야 및 환경에 대한 틈새 솔루션으로 전락하는 데 기여하고 있습니다.
3. 적응력
셰이킹 보틀과 바이오리액터의 주요한 차이점 중 하나는 바이오리액터를 사용하면 적응성이 향상된다는 것입니다. 이는 측정하고 제어할 수 있는 개별 매개변수의 수에 대한 것만은 아닙니다. 측정된 값의 품질과 범위, 그리고 이를 제어하는 능력은 셰이킹 보틀에서 종종 더 제한적입니다. 일반적으로 온도와 같은 주요 매개변수의 제어는 모든 셰이킹 보틀에 동시에 적용됩니다. 많은 여과 응용 분야에서는 이것이 중요하지 않을 수 있지만 최적화 연구에는 문제가 됩니다.
4. 더 나은 생물학적 제어
이는 셰이킹 병에서 바이오리액터로 전환하는 가치의 핵심 요소입니다. 이는 생물학적 프로세스 소프트웨어에서 제공하는 단계별 전략을 사용하여 개별 매개변수를 제어하거나 프로세스 제어를 완료함으로써 달성할 수 있습니다. 셰이킹 병은 몇 가지 유용한 제어 전략을 달성할 수 있지만 범위가 제한적이거나 추가 장비가 필요합니다.
5. 가능성을 확장하다
지난 10년 동안 생산량이 급격히 증가했기 때문에 소량의 배양액에는 높은 세포 밀도나 제품 농도가 포함될 수 있습니다. 이로 인해 흔들기 병 배양액은 초기 응용 분야에서 소규모 생산에 적합한 옵션이 됩니다. 그러나 상업적 수준으로의 예상 확장에서 소규모 생물 반응기는 올바른 표준을 확립하고 견고한 기반을 제공할 수 있습니다. 이는 단순한 물리적 유사성과 사용 가능한 정보의 품질, 즉 다음과 같은 이유 때문입니다.
교반 단계 반응기(STR)는 여전히 생산 규모 생물 반응기의 일반적인 형태이며, 실험실 규모 생물 반응기는 이를 더 잘 모방할 수 있습니다. 예를 들어, 임펠러 팁 속도 및 볼륨 질량 전달과 같은 주요 증폭 표준은 생물 반응기와 관련이 있지만, 진탕 플라스크와는 직접 관련이 없습니다. 소규모 생물 반응기의 제어 전략 및 최적화는 일반적으로 간단한 비례적 변화를 통해 대규모에 적용될 수 있습니다.
요약하자면, 바이오리액터는 때때로 너무 복잡하고, 비싸고, 시간이 많이 걸린다고 여겨지지만, 바이오리액터에서는 다양한 지표를 정확하게 제어할 수 있으며, 심지어 EKF 락테이트 분석기를 사용하여 세포 배양 중에 생성된 락테이트를 실시간으로 분석하고 검출하여 좋은 세포 성장 환경을 보장할 수 있습니다.
배양 밀도를 높이고, 세포 배양 규모를 확대하고, 공정 규모를 늘리고 싶다면 데스크톱 바이오리액터를 사용하는 것이 올바른 선택이 될 것입니다.