BioLector XT助力微生物發(fā)酵工藝開(kāi)發(fā)大規模設備更新，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力

發(fā)酵工業(yè)化生產(chǎn)通過(guò)發(fā)酵工藝實(shí)現，其開(kāi)發(fā)和應用貫穿研發(fā)、生產(chǎn)整個(gè)流程，包括菌株的篩選、培養基的優(yōu)化、發(fā)酵條件的控制和代謝產(chǎn)物的分離純化等，是確保發(fā)酵產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的關(guān)鍵。不論是菌株篩選還是培養基、發(fā)酵條件的開(kāi)發(fā)，其工作量都是巨大和復雜的，也非常耗時(shí)。傳統方法主要基于搖瓶或小型發(fā)酵罐進(jìn)行。

但這兩種方法存在著(zhù)客觀(guān)的缺陷和瓶頸。搖瓶自動(dòng)化程度低，效率低，無(wú)法動(dòng)態(tài)監測發(fā)酵過(guò)程，也無(wú)法在實(shí)驗過(guò)程中精確調控pH和持續補料，同時(shí)重復性差。容易放大失敗，面臨試劑耗材、人力成本高的問(wèn)題。而小型發(fā)酵罐的通量是致命的，同樣也面臨重復性差，耗費人力，試劑耗材成本高的問(wèn)題。

那么有什么突破性的方法或者革新技術(shù)可以解決目前面臨的問(wèn)題呢?

BioLector XT新一代高通量微型生物反應器

貝克曼庫爾特生命科學(xué)的BioLector XT新一代高通量微型生物反應器就是這樣的技術(shù)。其特別適用于微生物的發(fā)酵工藝開(kāi)發(fā)包括菌種篩選、培養基優(yōu)化、發(fā)酵條件優(yōu)化等工作?？梢詮浹a搖瓶或小型發(fā)酵罐的缺陷，以便更高效的推進(jìn)后續的中試放大到生產(chǎn)步驟，幫助客戶(hù)從源頭提升目標產(chǎn)物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

BioLector XT新一代高通量微型生物反應器

BioLector XT高通量微型生物反應器基于標準的微孔板配合非侵入式光學(xué)傳感器進(jìn)行操作。同時(shí)進(jìn)行多達48個(gè)平行培養，工作體積800–2400µL，孔間無(wú)差異，適合有氧、微氧、厭氧培養。系統除具有常規的溫度、濕度、振蕩功能和氧氣、二氧化碳濃度調控外，還可實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測生物量濃度、pH值、溶氧值 (DO) 以及熒光蛋白或底物等發(fā)酵參數。通過(guò)微閥控制系統可靈活調控每個(gè)培養孔的pH以及補料策略。同時(shí)BioLector XT可與自動(dòng)化工作站Biomek i5整合，使用便捷, 無(wú)需校準、裝管，實(shí)現更長(cháng)的無(wú)人值守時(shí)間。

高質(zhì)量、高效率的發(fā)酵工藝開(kāi)發(fā)

選擇微型生物反應器的理由

與搖瓶或者小型發(fā)酵罐培養相比BioLector微型生物反應器有哪些優(yōu)勢呢？下面就總結一下從搖瓶和小型發(fā)酵罐轉向微型生物反應器培養的3個(gè)理由：

1、極大的提高工作效率降低實(shí)驗成本

按照一個(gè)實(shí)驗人員一周的工作量，可以進(jìn)行10-20個(gè)搖瓶的培養和后續數據測量收集工作，對于小型的發(fā)酵罐則是可以完成4-8個(gè)培養和數據測量工作。而B(niǎo)ioLector 微型生物反應器一次可以進(jìn)行48個(gè)培養孔2mL培養體系的高通量培養和數據讀取，一周可完成240個(gè)平行孔的發(fā)酵工作。提高工作效率5-30倍，擴大篩選量，獲得真正高質(zhì)量的菌株、工藝條件。提高工作效率和質(zhì)量的同時(shí)解放人力，降低實(shí)驗成本。

發(fā)酵罐、搖瓶和微型生物反應器的工作效率比較

2、實(shí)時(shí)生物過(guò)程信息和精準的調控與補料

BioLector微型生物反應器可以實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測DO溶解氧、pH值、Biomass生物量、熒光參數。系統設置pH調控，控制菌株處于優(yōu)異的培養條件中。儀器內置多種補料策略可選擇，恒定、線(xiàn)性、指數、信號觸發(fā)補料，甚至可以進(jìn)行Lua script的腳本編寫(xiě)，實(shí)現更多補料策略可能性的探索。

當使用BioLector XT進(jìn)行菌種篩選時(shí)，它可以在小體積高通量下，模擬大生產(chǎn)條件，在線(xiàn)監測發(fā)酵參數，并進(jìn)行pH調控和補料，同時(shí)比較48個(gè)菌株或者同一菌株在不同條件下的表現，從生物量與產(chǎn)物等維度同時(shí)評估不同菌株/條件的表現，幫助客戶(hù)快速獲得可在大規模條件下適用的真正高質(zhì)量的菌株和工藝條件，革命性解決小罐的通量和搖瓶無(wú)法揭示發(fā)酵過(guò)程與靈活調控pH、補料的局限。

3、規模放大

BioLector XT高通量微型生物反應器具有很好的放大性。公開(kāi)文獻表明，不論是大腸桿菌還是谷氨酸棒狀桿菌都可以放大到20L。針對質(zhì)粒的生產(chǎn)，一些小規模生產(chǎn)，BioLector XT的工藝開(kāi)發(fā)可以直接應用于生產(chǎn)規模。它的出現可以幫助客戶(hù)加快研發(fā)進(jìn)程，從源頭提升質(zhì)粒的產(chǎn)量和質(zhì)量。而且結合DoE獲得的大量高質(zhì)量的數據可以幫助客戶(hù)充分理解發(fā)酵過(guò)程，實(shí)現高質(zhì)量的批次定制。

BioLector XT還有LAM光照模塊，可用于藻類(lèi)、光營(yíng)養微生物的培養和研究。其誕生于德國m2p-labs, 從2005年到現在，近18年時(shí)間，研發(fā)團隊一直致力于微型生物反應器的開(kāi)發(fā)，從1代、II代、pro, 到目前最新的BioLector XT微型生物反應器，始終秉承創(chuàng )新不止的理念，使儀器一直不斷發(fā)展和完善至今。

憑借創(chuàng )新的技術(shù)和突破性的理念，BioLector不斷助力用戶(hù)更快、更好地進(jìn)行微生物發(fā)酵工藝開(kāi)發(fā)。在新的時(shí)期我們希望更具革命性創(chuàng )新技術(shù)的BioLector XT能夠助力微生物發(fā)酵工藝開(kāi)發(fā)大規模儀器設備更新，打造現代化的發(fā)酵產(chǎn)業(yè)體系，持續助力國家加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力。