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生物反應(yīng)器是指任何提供生物活性環(huán)境的制造或工程設(shè)備，利用酶或生物體所具有的生物功能，在體外進(jìn)行生化反應(yīng)的裝置系統(tǒng)，它是一種生物功能模擬機，如發(fā)酵罐、固定化酶或固定化細(xì)胞反應(yīng)器等。動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)能否大規(guī)模工業(yè)化、商業(yè)化，關(guān)鍵在于能否設(shè)計出合適的生物反應(yīng)器。由于動物細(xì)胞與微生物細(xì)胞有很大差異，傳統(tǒng)的微生物反應(yīng)器顯然不適用于動物細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng)。先滿足在低剪切力及良好的混合狀態(tài)下，能夠提供充足的氧以供細(xì)胞生長及細(xì)胞進(jìn)行產(chǎn)物的合成。
生物反應(yīng)器的常見類型有哪些呢？
(1)玻璃罐體反應(yīng)器
目前國內(nèi)外用于工藝開發(fā)研究的反應(yīng)器大部分以玻璃罐體為主，玻璃罐生物反應(yīng)器具有配置靈活、功能強大、操作簡單、容易升級拓展等特點，是開展動物細(xì)胞培養(yǎng)和微生物發(fā)酵研發(fā)項目的不錯選擇，可用于動物細(xì)胞、大腸桿菌、酵母、真菌、昆蟲細(xì)胞和植物細(xì)胞培養(yǎng)等。
(2)不銹鋼反應(yīng)器
迄今為止，F(xiàn)DA批準(zhǔn)的抗體藥物基本都是在不銹鋼反應(yīng)器內(nèi)完成生產(chǎn)的。由于早期抗體產(chǎn)量較低，因此生產(chǎn)規(guī)模大都在10000L左右。不銹鋼反應(yīng)器通常涉及CIP模塊、SIP模塊、存儲模塊等，因此管路連接十分復(fù)雜，對操作人員要求較高。一旦出現(xiàn)污染，便需要對整個系統(tǒng)進(jìn)行排查和滅菌。同時，不銹鋼反應(yīng)器還面臨著高昂的前期設(shè)備投入以及運行成本。
(3)一次性反應(yīng)器
近年來，一次性反應(yīng)器憑借其免清潔、免滅菌、操作靈活等優(yōu)勢迅速占領(lǐng)市場。與傳統(tǒng)的不銹鋼反應(yīng)器相比，無論是細(xì)胞生長、抗體產(chǎn)量，還是抗體質(zhì)量，采用一次性反應(yīng)器都可以達(dá)到高度相似，同時還可以顯著降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)周期。
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