|
|
2004 №6
[Содержание]
3.2. БИОЛОГИЧЕСКИ ОПАСНЫЕ БИОТЕХНОЛОГИИ И ПРОИЗВОДСТВА
6.ХБ.122. Концепция роста микроорганизмов, ограниченного по нескольким питательным веществам, и ее применение в биотехнологических процессах. The concept of multi-nutrient-limited growth of microorganisms and its application in biotechnological processes. Egli T., Zinn M. Biotechnol. Adv. 2003. 22, с. 35 –43. Англ. "Закон минимума" (закон Лейбига) устанавливает, что обычно максимальное количество биомассы, которое может продуцироваться в системе, определяется одним питательным веществом, тогда как все другие питательные вещества находятся в избытке. Это общее правило применяется также и к росту микроорганизмов, где считается, что максимальную плотность клеток в культуре можно получить путем регулирования относительной концентрации одного из нескольких питательных веществ в среде для роста, причем в случае гетеротрофных микробов таким веществом, как правило, выступает источник углерода. Однако экспериментальные данные показывают, что рост микробных культур может ограничиваться двумя или более питательными веществами. Авторы настоящей публикации сообщают, что во время роста бактерий и дрожжей при постоянной скорости разведения в хемостате выявлены три режима различного роста как функции отношения C:N в подводимой среде: 1) четко ограниченный по углероду режим с избытком источника азота, 2) переходный (ограниченный по двум питательным веществам) режим, при котором и источник углерода, и источник азота были ниже предела обнаружения, и 3) четко ограниченный по азоту режим с избытком источника углерода. Последующие расчеты позволили предположить, что протяженность и положение зоны ограничения по обоим питательным веществам должны находиться в строгой зависимости от возникающей скорости роста. Будучи очень узкой при высокой скорости роста, эта зона становится очень широкой при медленном росте. Такая зависимость от скорости роста сейчас подтверждается и для ряда других микроорганизмов. В промышленных процессах микробный рост всегда тем или иным образом контролируется ограниченным наличием питательных веществ, и такое ограничение по конкретным веществам часто используется для форсирования вступления микробных культур в физиологическую стадию продуцирования целевого продукта. В данной статье обсуждаются вопросы о последствиях ограничения роста по нескольким питательным веществам для промышленных процессов и о том, каким образом может быть применена эта концепция. Представлены конкретные примеры, демонстрирующие преимущества и возможности роста в условиях такого ограничения промышленных процессов получения продуцируемых микробами продуктов. Dept. Microbiol., Swiss Fed. Inst. Environm. Sci. аnd Technol., DÜbendorf, Switzerland.
6.ХБ.123. Управление продуцированием рекомбинантных протеинов с использованием биолюминесценции в полуавтоматическом ферментационном процессе. Monitoring of recombinant protein production using bioluminescence in a semiautomated fermentation process. Trezzani I., Nadri M., Dorel C., Lejeune P., Bellalou J., Lieto J., Hammouri H., Longin R., Dhurjati P. Biotechnol. Progr. 2003. 19, № 4, с. 1377 –1382. Англ. Оптимизации ферментационных процессов в режиме "он-лайн" может способствовать наличие информации о физиологическом состоянии клеток. Цель исследовательского проекта "BioLux", реализуемого авторами, состояла в конструировании рекомбинантной клетки, способной осуществлять внутриклеточный мониторинг синтеза продукта и использовать его как часть автоматизированной ферментационной системы. Для этого была сконструирована рекомбинантная плазмида, содержащая индуцирующий промотор, который контролировал бы кодирующий ген модельного протеина и гены, необходимые для биолюминесценции. Клетки культивировались в микроферментерах, оснащенных датчиком мутности, работающим в режиме "он-лайн", и специальным датчиком светового потока, функционирующим в том же режиме и способном непрерывно измерять биолюминесценцию. Сначала были проведены исследования с простыми условиями культивирования, в которых была получена линейная корреляция между люминесценцией и продуцированием протеина. Такие специально сконструированные рекомбинантные биолюминесцирующие клетки могут потенциально применяться для получения основанного на модели предположения о внутриклеточном образовании продукта, а также для оптимизации и контроля за процессами рекомбинантной ферментации. Laboratoire dautomatique et de geie des procedes, Univ. Cloude Bernard, Lyon, France; Unite de genetique et de microbiologie, Villeurbanne Cedeх, France; Institut Pasteur, Paris Cedex, France; Dept. Сhem. Еng., Univ. Of Delaware, Newark, USA.
6.ХБ.124.Эффективная инкапсуляция протеинов в регулируемые по размеру фосфолипидные везикулы посредством замораживания-оттаивания и экструзии. Effective encapsulation of proteins into size-controlled phospholipid vesicles using freeze-thawing and extrusion. Sou K., Naito Y., Endo T., Takeoka S., Tsuchida E. Biotechnol. Progr. 2003. 19, № 5, с. 1547 –1552. Англ.
6.ХБ.125.Миниатюризированные аналитические системы в биотехнологии. Miniaturized analytical assays in biotechnology. Guijt-van Duijn R.A., et al. Biotechnol. Adv. 2003. 21, № 5, с. 432 –434. Англ.
6.ХБ.126.Минибиореакторы. Minibioreactors. Kumar S., Wittmann C., Heinzle E. Biotechnol. Lett. 2004. 26, № 1, с. 1 –10. Англ.
6.ХБ.127.Расчет параметров ферментации по результатам циклического теста с учетом объема биомассы в ферментационной среде. Calculation of fermentation parameters from the results of a batch test taking account of the volume of biomass in the fermenting medium. Bozzani W. Biotechnol. Lett. 2004. 26, № 4, с. 1953 –1956. Англ.
6.ХБ.128.Проектирование и изготовление трехкамерных микромасштабных аналоговых устройств для клеточных культур с встроенными датчиками растворенного кислорода. The design and fabrication of three-chamber microscale cell culture analog devices with integrated dissolved oxygen sensors. Sin A., et al. Biotechnol. Progr. 2004. 20, № 1, с. 338 –345. Англ.
6.ХБ.129.Звуковой фильтр для клеток: доказавшая свою пригодность технология удержания клеток для перфузионных культур клеток животных. Acoustic cell filter: a proven cell retention technology for perfusion of animal cell cultures. Schigaonkar Y.Z., Lanthier S., Kamen A. Biotechol. Adv. 2004. 22, № 6, с. 433 –444. Англ.
6.ХБ.130.Предотвращение сегрегации частиц. Preventing particle segregation. Carson J.W. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 2, с. 29 –31. Англ.
6.ХБ.131.Влияние геометрии и вязкости на перемешивание. Выбор моделей потока помогает найти наилучший вариант мешалки. How geometry & viscosity influence mixing. Look at the flow patterns to help select the best mixer impeller. Dickey D.S., Fasano J.B. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 2, с. 42 –46. Англ.
6.ХБ.132.Новая осветляющая центрифуга для асептических процессов. This new clarifier is made for aseptic processes. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 3, с. 22E –24E. Англ.
6.ХБ.133.Процесс превращения жидкости в порошок. A process to convert a liquid into a powder. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 4, с. 13. Англ.
6.ХБ.134.Расширение потенциальных возможностей центрифуг. Putting more capabilities into centrifuges. Hairston D. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 4, с. 25 –28. Англ.
6.ХБ.135.Осветляющая центрифуга для стерильной сепарации. A clarifier for sterile separation. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 4, с. 361 –364. Англ.
6.ХБ.136.Профилирование крупномасштабной экспрессией генов метаболического сдвига у клеток млекопитающих в культуре. Large-scale gene expression profiling of metabolic shift of mammalian cells in culture. Korke R., et al. J. Biotechnol. 2004. 107, № 1, с. 1 –17. Англ.
6.ХБ.137.Масштабирование производства вирусоподобных частиц: влияние барботирования, перемешивания и размера биореактора на рост клеток, кинетику инфицирования вирусом и продуктивность. Scale-up virus-like particles production: effects of sparging, agitation and bioreactor scale on cell growth, infection kinetics and productivity. Maranga L., Cunha A.. Clemente J., Cruz P., Carrondo M.J. J. Biotechnol. 2004. 107, № 1, с. 55 –64. Англ.
6.ХБ.138.Молекулярная биология и микроэлектроника. Molecular biology meets microelectronics. Neher E. Nature Biotechnol. 2003. 19, с. 114. Англ.
6.ХБ.139.Анализ влияния вибрации на инкубирование яиц и ее связь с развитием эмбрионов. Vibration analysis on incubating eggs and its relation to embrionic development. Kemps B.J., De Ketelaere B., Bamelis F.R., Decuypere E.M., De Baerdemaeker J.G. Biotechnol. Progr. 2003. 19, № 3, с. 1022 –1025. Англ.
6.ХБ.122.Концепция роста микроорганизмов, ограниченного по нескольким питательным веществам, и ее применение в биотехнологических процессах. The concept of multi-nutrient-limited growth of microorganisms and its application in biotechnological processes. Egli T., Zinn M. Biotechnol. Adv. 2003. 22, с. 35 –43. Англ.
6.ХБ.123.Управление продуцированием рекомбинантных протеинов с использованием биолюминесценции в полуавтоматическом ферментационном процессе. Monitoring of recombinant protein production using bioluminescence in a semiautomated fermentation process. Trezzani I., Nadri M., Dorel C., Lejeune P., Bellalou J., Lieto J., Hammouri H., Longin R., Dhurjati P. Biotechnol. Progr. 2003. 19, № 4, с. 1377 –1382. Англ.
6.ХБ.124.Эффективная инкапсуляция протеинов в регулируемые по размеру фосфолипидные везикулы посредством замораживания-оттаивания и экструзии. Effective encapsulation of proteins into size-controlled phospholipid vesicles using freeze-thawing and extrusion. Sou K., Naito Y., Endo T., Takeoka S., Tsuchida E. Biotechnol. Progr. 2003. 19, № 5, с. 1547 –1552. Англ.
6.ХБ.125.Миниатюризированные аналитические системы в биотехнологии. Miniaturized analytical assays in biotechnology. Guijt-van Duijn R.A., et al. Biotechnol. Adv. 2003. 21, № 5, с. 432 –434. Англ.
6.ХБ.126.Минибиореакторы. Minibioreactors. Kumar S., Wittmann C., Heinzle E. Biotechnol. Lett. 2004. 26, № 1, с. 1 –10. Англ.
6.ХБ.127.Расчет параметров ферментации по результатам циклического теста с учетом объема биомассы в ферментационной среде. Calculation of fermentation parameters from the results of a batch test taking account of the volume of biomass in the fermenting medium. Bozzani W. Biotechnol. Lett. 2004. 26, № 4, с. 1953 –1956. Англ.
6.ХБ.128.Проектирование и изготовление трехкамерных микромасштабных аналоговых устройств для клеточных культур с встроенными датчиками растворенного кислорода. The design and fabrication of three-chamber microscale cell culture analog devices with integrated dissolved oxygen sensors. Sin A., et al. Biotechnol. Progr. 2004. 20, № 1, с. 338 –345. Англ.
6.ХБ.129.Звуковой фильтр для клеток: доказавшая свою пригодность технология удержания клеток для перфузионных культур клеток животных. Acoustic cell filter: a proven cell retention technology for perfusion of animal cell cultures. Schigaonkar Y.Z., Lanthier S., Kamen A. Biotechol. Adv. 2004. 22, № 6, с. 433 –444. Англ.
6.ХБ.130.Предотвращение сегрегации частиц. Preventing particle segregation. Carson J.W. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 2, с. 29 –31. Англ.
6.ХБ.131.Влияние геометрии и вязкости на перемешивание. Выбор моделей потока помогает найти наилучший вариант мешалки. How geometry & viscosity influence mixing. Look at the flow patterns to help select the best mixer impeller. Dickey D.S., Fasano J.B. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 2, с. 42 –46. Англ.
6.ХБ.132.Новая осветляющая центрифуга для асептических процессов. This new clarifier is made for aseptic processes. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 3, с. 22E –24E. Англ.
6.ХБ.133.Процесс превращения жидкости в порошок. A process to convert a liquid into a powder. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 4, с. 13. Англ.
6.ХБ.134.Расширение потенциальных возможностей центрифуг. Putting more capabilities into centrifuges. Hairston D. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 4, с. 25 –28. Англ.
6.ХБ.135.Осветляющая центрифуга для стерильной сепарации. A clarifier for sterile separation. Chem. Eng. (USA). 2004. 111, № 4, с. 361 –364. Англ.
6.ХБ.136.Профилирование крупномасштабной экспрессией генов метаболического сдвига у клеток млекопитающих в культуре. Large-scale gene expression profiling of metabolic shift of mammalian cells in culture. Korke R., et al. J. Biotechnol. 2004. 107, № 1, с. 1 –17. Англ.
6.ХБ.137.Масштабирование производства вирусоподобных частиц: влияние барботирования, перемешивания и размера биореактора на рост клеток, кинетику инфицирования вирусом и продуктивность. Scale-up virus-like particles production: effects of sparging, agitation and bioreactor scale on cell growth, infection kinetics and productivity. Maranga L., Cunha A.. Clemente J., Cruz P., Carrondo M.J. J. Biotechnol. 2004. 107, № 1, с. 55 –64. Англ.
6.ХБ.138.Молекулярная биология и микроэлектроника. Molecular biology meets microelectronics. Neher E. Nature Biotechnol. 2003. 19, с. 114. Англ.
6.ХБ.139.Анализ влияния вибрации на инкубирование яиц и ее связь с развитием эмбрионов. Vibration analysis on incubating eggs and its relation to embrionic development. Kemps B.J., De Ketelaere B., Bamelis F.R., Decuypere E.M., De Baerdemaeker J.G. Biotechnol. Progr. 2003. 19, № 3, с. 1022 –1025. Англ.
|