BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:
Markus Brillmann
(2016):
Controlled physiological dynamics for quantification of physiological capacities and influencing inclusion body properties & the specific product titer.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Biotechnologie,
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 63.
UB BOKU
obvsg
FullText
- Abstract:
- Technologische Fortschritte der letzten Jahre im Bereich der Herstellung pharmazeutischer Produkte in Bioprozessen führten dazu dass die Effizienz der Prozesse welche direkt der Stoffumwandlung dienen (upstream processing, USP) die Effizienz der nachgeschalteten Aufreinigungsprozesse (downstream processing, DSP) überstieg. Diese Diplomarbeit arbeitet an dieser Schnittstelle zwischen USP und DSP. Im Zuge dieser Arbeit wurde der Einfluss von kontrollierten dynamischen Änderungen in der Physiologie auf Produkteigenschaften und den spezifischen Produkttiter eines rekombinanten Proteins, produziert in Escherichia coli untersucht. In diesem Prozess war das Produkt in Form von intrazellulären Proteinaggregaten, sogenannten inclusion bodies (IB) vor welche im DSP zunächst aufgelöst und anschließend in die native Konformation gebracht werden (solubulization & refolding). Zu den untersuchten Produkteigenschaften zählten folglich die Kinetik und Ausbeute des Auflösungsprozesses. Weiters wurde die Reinheit der IBs, als auch der spezifische Produkttiter untersucht. Die dynamischen Änderungen wurden anhand von Oszillationen der spezifischen Substrataufnahmerate (qs) nach Induktion ausgeführt. Mit Hilfe der Oszillationen sollte auch die Abnahme physiologischer Maxima über die Induktionszeit untersucht werden. Die Effekte der Oszillationen wurden mit Hilfe statistischer Versuchsplanung untersucht (design of experiment). Es wurde eine negative Korrelation zwischen der qs Amplitude und der Kinetik des Auflösungsprozesses der IBs und eine negative Korrelation zwischen qs mean und dem spezifischen Produkttiter gezeigt. Diese Korrelationen können einerseits genutzt werden um die Kinetik der IB solubilization bereits im USP zu beeinflussen und andererseits einen möglichst hohen spezifischen Produkttiter zu erzielen. Zusätzlich wurde die Abnahme der maximalen spezifischen Substrataufnahmerate ohne Substratakkumulation und Metabolitbildung (qs crit) über die Induktionszeit quantifiziert.
- Beurteilende(r):
- 1.Mitwirkender: Kasper Cornelia