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武漢賽科成科技有限公司

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    混勻器在質粒堿裂解中(zhōng)的應用
    發布日期：2023.10.10

    質粒（plasmid）是一(yī)類獨立于宿主細胞染色體以外(wài)，能自主複制的遺傳單位，其常見的形式是細菌中(zhōng)環狀的雙鏈DNA分(fēn)子。在當代分(fēn)子生(shēng)物(wù)學和醫學的研究中(zhōng)，質粒已被廣泛用作目的基因的載體。

    質粒的應用.png

    圖1：質粒的應用（圖片來源于網絡）

    臨床級别的質粒DNA的生(shēng)産，面臨的挑戰包括細菌宿主細胞污染物(wù)相關的去(qù)除，以及質粒超螺旋和開環形式的分(fēn)離。FDA建議質粒DNA的污染物(wù)中(zhōng)，染色體DNA、RNA和蛋白(bái)質的比重要控制在1%以内，超螺旋pDNA的比重控制在80%以内。而一(yī)般而言，生(shēng)物(wù)行業對于超螺旋質粒水平的期望通常大(dà)于90%，通常高達95%。

    堿裂解法是質粒制備常用的方法之一(yī)，也是生(shēng)産過程中(zhōng)重要的一(yī)環，堿裂解的過程影響到後續質粒的質量。如在堿性溶液中(zhōng)長時間暴露，超螺旋DNA會産生(shēng)開環結構，也會使細菌大(dà)腸杆菌基因組斷裂，帶來gDNA污染。所以在這個過程中(zhōng)，對于處理時間、剪切力和溶液混合效率等參數的掌握，尤爲關鍵。

    SKC400 200L混勻器.png

    圖2：賽科成SKC400 200L混勻器

    SKC400混勻器簡介

    賽科成SKC400混勻器采用非介入的波浪式搖動混合，通過控制擺動速度、擺動角度、擺動時間等參數使溶液中(zhōng)的分(fēn)子重新分(fēn)布并均勻混合。該設備所配套的封閉式一(yī)次性儲液袋中(zhōng)，可分(fēn)别預儲存三種不同料液，并用液壓杆進行分(fēn)隔。


    在質粒制備過程中(zhōng)，可以運用SKC400混勻器進行堿裂解。當程序運行時，注入菌液，與溶液I進行混合重懸；下(xià)一(yī)步将分(fēn)隔溶液II的液壓杆提起，菌體在NaOH 和SDS溶液中(zhōng)裂解，蛋白(bái)質與DNA發生(shēng)變性；最後一(yī)步，分(fēn)隔溶液III的液壓杆提起，溶液III與溶液II中(zhōng)和，質粒DNA迅速複性，呈溶解狀态，離心時留在上清中(zhōng)，由此完成了三種溶液的自混勻。

    SKC400混勻器特點

    ● 溫和的波浪式搖動混合，避免攪拌槳對反應物(wù)的剪切力傷害；
    ● 混勻袋可快速安裝拆卸，混勻速度快、效果好；
    ● 搖擺角度、速度、時間、pH等反應關鍵參數可設置；
    ● 止液杆配合定制化一(yī)次性耗材，實現溶液II、溶液III的依次手動或自動加入；
    ● 通過管路系統實現封閉式操作，避免外(wài)源污染及交叉污染；
    ● 穩健的自動化工(gōng)藝，避免人工(gōng)操作的誤差，帶來良好的再現性和便捷性；

    ● 模塊化設計，可設置三級權限管理，支持數據導出。


    SKC400混勻器應用

    ● 主要用于大(dà)規模質粒裂解

    其他應用
    ● 低剪切力、細菌病毒液混勻
    ● 蛋白(bái)質的分(fēn)離和純化
    ● 濃縮緩沖液稀釋配制
    ● 中(zhōng)間産物(wù)pH或者電導率調節混勻
    ● ADC藥物(wù)制備反應容器

    ● 半成品配制


    SKC400混勻器技術參數

    托盤大(dà)小(xiǎo)

    50L托盤

    200L托盤

    處理量

    最大(dà)25L

    最大(dà)100L

    控制系統

    西門子PLC，彩色觸摸屏，以太網接口，USB接口

    混勻控制

    可設定各階段混勻速度、角度、混勻時間、靜置時間，混勻結束後自動停止。

    控制界面

    具有混勻控制、報警、趨勢、校準、設置等界面

    擺動速度

    1-40rpm

    2-25rpm

    擺動角度

    1-12°

    1-10°

    稱重模塊※

    可根據需要選擇，可選稱重模塊

    SCADA軟件※

    完全符合GMP/GAMP要求、包括三級權限、報警記錄、數據報表、審記追蹤等

    電源

    AC220V，50/60HZ，10A

    帶※表示有可選配項


    參考文獻：

    Hitchcock, A., Sergeant, J., Rahman, S., Tharia, H.A., & Blom, H. (2010). Scale-Up of a Plasmid DNA Purification Process Use of a Commercial Resin to Produce GMP-Grade pDNA for Clinical Studies.

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