Потрапивши на стаціонарну фазу росту, дію здійснюють на двох рівнях: тип біореактора та склад / стан поживного середовища. Перший параметр дозволяє нам відкалібрувати врожай до належного виробництва активних інгредієнтів. Залежно від типу біореактора та умов зростання, які це накладає, розрізняють:
- Біореактори із замкненою петлею: клітини інокуляту вирощують до досягнення стаціонарної фази росту, середовище завжди залишається незмінним, а система залишається закритою; таким чином клітини самі починають виробляти вторинні метаболіти, оскільки вони відчувають, як достатнім елементом стресу є відсутність одного з їх поживних речовин. через цей час система відкривається, а вторинні метаболіти витягуються із середовища та з клітин (деякі метаболіти залишаються затриманими у вакуолі, а інші вивільняються у навколишнє середовище).
- Біореактори напівперервного циклу: цикл адаптований до тих видів сільськогосподарських культур, які потребують додаткових елементів стресу, на додаток до відсутності поживних факторів та факторів росту ґрунту. Його називають напівнеперервним, оскільки вже в середині експоненційного зростання клітини починають виробляти вторинні метаболіти; ймовірно, це пов'язано зі зміною середовища для культивування, наприклад, через масивне видавлювання вторинного відходів катаболіту, токсичного для клітин, а отже, і елемента стресу. У цей момент 50% маси клітин береться з біореактора, з 50% культурального середовища; потім з цієї проби витягуються різні активні інгредієнти.
Еквівалентну аліквоту нового середовища додають до біореактора, в якому міститься залишок клітин та культурального середовища, що дозволяє клітинам відновити експоненційну фазу росту з нульового часу. У цьому випадку система відкривається, коли клітини все ще знаходяться в експоненційній фазі Біореактор визначається як "напівбезперервний", оскільки з нього через рівні проміжки часу витягуються невеликі, але достатні кількості активних інгредієнтів.
Закрита або напівбезперервна система росту вибирається на основі продуктивних можливостей типу клітин, є клітини, які виробляють більше метаболітів з певною системою росту, а не з іншою.
- Біореактори з безперервним циклом: вони найбільш використовувані, найсучасніші та сконструйовані. Вони дозволяють врожаю досягти стаціонарної фази росту; в цей момент дуже маленькі аліквоти клітин і середовища беруться в континуум через регулярні та близькі проміжки часу; невелике вилучення дозволяє мозолі регенерувати таку саму кількість клітин, що була видалена, а зібране середовище замінюється новим. Таким чином клітини утримуються в рівновазі на нитці виробництва активних інгредієнтів; нитка що являє собою оптимізацію з точки зору якості та кількості виробництва активних інгредієнтів. Цей постійний і безперервний відбір проб, а також додавання нового ґрунту контролюються в автоматизованому режимі за допомогою хемостатів та турбостатів. Хемостат - це обладнання, відповідальне за моніторинг умов культури, таких як рН та поживні елементи, що складають ґрунт; якщо їх недостатньо, обладнання втручається, вводячи коригувальні засоби. Турбостати, з іншого боку, вимірюють оптичну щільність культури, яка прямо пропорційна кількості клітин; коли це досягає максимального порогового значення, a беруть невелику кількість, потім піддають екстракції активних інгредієнтів.
- Іммобілізовані клітинні біореактори: спосіб, подібний до типу замкнутого циклу, проте він відрізняється, коли після того, як буде встановлена здатність клітинної культури виробляти вторинні метаболіти, желатинуючі сполуки або тверді носії вводяться в біореактор, який залишається закритим. Ці опори дозволяють суспензійній культурі ставати твердою культурою завжди в біореакторі, де клітини у формі мікроагрегатів однаково контактують з культуральним середовищем, тому однаково чутливі до подразників середовища. вид тверда опора насправді являє собою механічний стимул, здатний викликати чутливу морфологічну та функціональну диференціацію; іншими словами, клітини починають, хоча і повільно, диференціюватися в організовані тканини; макро- або мікроскопічна морфо / фізіологічна диференціація відповідає більшість часу На закінчення, іммобілізація посівів може сприяти виробництву вторинних сполук.
Інші статті на тему "Біотехнологія: типи біореакторів та їх застосування"
- Біотехнології: біореактори та синтез активних інгредієнтів
- Фармакогнозія
- Біотехнологія: фактори, що впливають на виробництво активних інгредієнтів
.jpg)
