E. colilysis door homogenisatie

Bacteriële lysaten worden op grote schaal gebruikt in de biowetenschappelijke industrie; van orale vaccins tot immunomodulatoren, en met een groot bereik aan toepassingen in biotechnologisch en farmaceutisch onderzoek, ontwikkeling en analyse. Er kunnen verschillende methodes worden gebruikt voor het prepareren van cellysaten uit Escherichia coli (E. coli)-cellen, zoals bijvoorbeeld ultrasoonbehandeling, homogenisatie, enzymatische lysis en bevriezing/vermaling.

Homogenisators worden echter het meest gebruikt voor lysering van grote aantallen bacteriën. Een celsuspensie wordt met hoge druk door de zeer kleine opening van een homogeniserende klep gepompt; dit wordt gevolgd door de plotselinge vrijgave van druk op de suspensie, hetgeen resulteert in een onmiddellijke expansie die de turbulentie en vloeibare schuifspanning levert — in combinatie met de hoge druk — waardoor de cellen fractioneren.

De belangrijkste disruptiefactor in dit proces is de toegepaste druk op het monster en de daaropvolgende drukval door de klep. Dit levert de impact en de schuifspanning op waardoor de cellen proportioneel fractioneren ten opzichte van de bedrijfsdruk.

In vergelijking met andere methodes is homogenisatie zowel praktisch als efficiënt met een hoger percentage aan celfractionering. Moderne GEA-homogenisators werken doorlopend, waardoor grote aantallen cellen kunnen worden verwerkt met een hoge operationele druk zodat de behoefte om deoxyribonuclease (DNase) toe te voegen aan de celsuspensie niet langer bestaat.

De aanbevolen druk voor typische toepassingen is 600-1000 bar met een eenfasige homogenisator; er zijn gewoonlijk meerdere passages (2-3) nodig om adequate lysis te bereiken. Er moet worden opgemerkt dat een hoge werkdruk resulteert in een verhoogde bedrijfstemperatuur. Cellen moeten daarom vooraf worden gekoeld (4 °C) om de inactivatie van proteïnen door schuiming te vermijden.

Fermentators, separators, decanters en cross-flowfiltratie voor een zorgvuldige behandeling van fragiele celculturen zijn tevens beschikbaar bij GEA. Wij begrijpen dat een zorgvuldige behandeling van levende micro-organismen, steriliteit en efficiëntie vereisten zijn voor een economische, betrouwbare en efficiënte verwerking.