賽多培®噬菌體抑制劑使用常見(jiàn)問(wèn)題匯總
1、使用賽多培®噬菌體抑制劑與現(xiàn)有噬菌體防治手段相比有哪些優(yōu)勢(shì)?
在生物醫(yī)藥(抗生素、疫苗、蛋白藥物、基因治療載體)、工業(yè)酶制劑、生物反應(yīng)器工藝研究等依賴(lài)大規(guī)模細(xì)菌培養(yǎng)的領(lǐng)域,傳統(tǒng)防治噬菌體的方法(如設(shè)備消毒、菌種輪換)成本高且無(wú)法預(yù)防噬菌體污染,如果一旦發(fā)生噬菌體污染,會(huì)導(dǎo)致批次發(fā)酵失敗,造成大量物料損失和人工成本的浪費(fèi)。傳統(tǒng)噬菌體消殺步驟繁瑣,且需要耗費(fèi)大量時(shí)間,影響研發(fā)和生產(chǎn)進(jìn)度。
賽多培®噬菌體抑制劑可以作為細(xì)菌培養(yǎng)的保護(hù)劑使用,盡最大可能保證發(fā)酵成功率,避免物料損失,同時(shí)減輕了環(huán)境消殺等成本。抑制劑作為直接添加的解決方案更便捷。
2、噬菌體抑制劑抑制噬菌體的原理是什么?抑制劑的添加會(huì)影響菌的生長(zhǎng)和蛋白表達(dá)水平嗎?
賽多培®噬菌體抑制劑主要抑制噬菌體的生長(zhǎng)繁殖。根據(jù)我們實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,進(jìn)行大腸桿菌培養(yǎng)時(shí),用富營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基例如TB培養(yǎng)基、2YT培養(yǎng)基、賽多培®增強(qiáng)型LB預(yù)混培養(yǎng)基、賽多培®大腸桿菌高密度表達(dá)培養(yǎng)基等,抑制劑的添加不會(huì)影響菌的正常生長(zhǎng)。若使用普通LB培養(yǎng)基,因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)不充分,噬菌體抑制劑的添加對(duì)菌的生長(zhǎng)有抑制作用,可以嘗試用如下方案減小噬菌體抑制劑對(duì)菌的抑制作用:①延長(zhǎng)細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)間2-4h;②根據(jù)環(huán)境爆發(fā)的劇烈程度,嘗試減量使用;③通過(guò)增加溶氧的方式提高菌的生長(zhǎng)速度;④若使用搖瓶培養(yǎng),建議抑制劑在OD600在0.8-1之間的時(shí)候添加噬菌體抑制劑,若使用發(fā)酵罐培養(yǎng),菌生長(zhǎng)到OD600 1-2左右再添加抑制劑,上述四種方案可以根據(jù)實(shí)際實(shí)驗(yàn)需求組合使用。
噬菌體抑制劑的添加對(duì)蛋白的正常表達(dá)不會(huì)產(chǎn)生影響。
3、說(shuō)明書(shū)中,噬菌體抑制劑的用量是一個(gè)范圍值,在使用時(shí)究竟按照什么比例添加?
通常情況下,每升培養(yǎng)基添加2毫升抑制劑液體(1000:2)即可顯著發(fā)揮抗噬菌體效果,保障菌體正常生長(zhǎng)。
在噬菌體污染嚴(yán)重的環(huán)境中,或使用發(fā)酵罐進(jìn)行高密度發(fā)酵時(shí),為保證噬菌體抑制效果,每升培養(yǎng)基可添加6毫升抑制劑液體(1000:6)。
抑制劑在富營(yíng)養(yǎng)的培養(yǎng)基中,最高可以加到10ml,LB培養(yǎng)基中可以最高加到6ml。建議2ml考慮的是使用成本問(wèn)題以及菌體生長(zhǎng)速率問(wèn)題。我們的建議用量主要考慮使用成本、菌體生長(zhǎng)速率以及噬菌體污染情況確定的。如果環(huán)境中噬菌體處于高爆發(fā)期間,建議增加用量。
4、加噬菌體抑制劑一點(diǎn)效果都沒(méi)有,什么原因?
添加噬菌體抑制劑沒(méi)有效果的原因有多種,經(jīng)過(guò)我們與客戶(hù)溝通,常見(jiàn)有如下原因:①搖瓶培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)過(guò)夜菌不長(zhǎng),大概率是菌種活性問(wèn)題,同時(shí)也需要觀察是否存在培養(yǎng)條件失控、裝液量過(guò)大的情況;②環(huán)境中噬菌體爆發(fā)期,建議通過(guò)小型梯度實(shí)驗(yàn),摸索合適用量;③實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部除了噬菌體之外,可能存在真菌、曲霉、金黃色葡萄球菌等雜菌污染,這就需要進(jìn)行嚴(yán)格的消毒處理、執(zhí)行嚴(yán)格的無(wú)菌操作規(guī)范,以避免雜菌污染帶來(lái)的影響。
為此,我們根據(jù)實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn),可以通過(guò)下面方法對(duì)培養(yǎng)體系的污染情況進(jìn)行判斷:
如果只有細(xì)胞碎片,大概率是噬菌體污染;
如果OD600值在1以下時(shí)菌出現(xiàn)死亡(菌體生長(zhǎng)1-3小時(shí),誘導(dǎo)前),則考慮感染烈性噬菌體;
如果OD600值在1到2之間,誘導(dǎo)之后逐漸開(kāi)始死亡(有些1-3小時(shí),有些5小時(shí)左右),則考慮溫和噬菌體污染;
如果同時(shí)伴有白色絮狀物,或粘性的,或拉絲狀的,或蘑菇狀的,或有聚集狀白色的,則考慮伴隨雜菌污染。
5、添加抑制劑后,細(xì)菌在發(fā)酵罐中前期不生長(zhǎng)或生長(zhǎng)緩慢?
出現(xiàn)OD600值到2-3后,不再增長(zhǎng)時(shí),請(qǐng)仔細(xì)檢查發(fā)酵罐罐壓是否穩(wěn)定,建議增加通氣量。
如果生長(zhǎng)緩慢,那么建議抑制劑在OD600 1-2左右時(shí)進(jìn)行添加。
環(huán)境惡劣的情況下,在誘導(dǎo)時(shí)進(jìn)行抑制劑補(bǔ)加,具體用量視環(huán)境污染程度而定。
6、用發(fā)酵罐發(fā)酵時(shí),添加了抑制劑,前期比較正常,但后期出現(xiàn)菌體死亡,這是什么原因?
出現(xiàn)這種情況,主要應(yīng)對(duì)發(fā)酵操作過(guò)程進(jìn)行排查。以下原因往往會(huì)導(dǎo)致發(fā)酵后期菌體死亡:
① 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)耗盡。發(fā)酵后期,碳源(如葡萄糖)、氮源(如銨鹽)或其他關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)(如磷酸鹽、微量元素)可能耗盡,導(dǎo)致細(xì)菌無(wú)法維持代謝活動(dòng)。主要表現(xiàn)為溶氧突然上升(細(xì)菌停止耗氧)、pH異常波動(dòng)(代謝活動(dòng)停滯)。
② 代謝產(chǎn)物積累。細(xì)菌代謝產(chǎn)生的副產(chǎn)物(如乳酸、乙酸、乙醇、氨、CO?等)可能達(dá)到毒性濃度,抑制生長(zhǎng)甚至導(dǎo)致死亡。
③ 溶解氧(DO)不足或過(guò)量。
好氧菌:后期菌體密度高,需氧量大為增加,若供氧不足(攪拌或通氣不足),會(huì)導(dǎo)致缺氧死亡。兼性厭氧菌:過(guò)量溶氧可能誘導(dǎo)氧化應(yīng)激反應(yīng)(如自由基積累)。
④ pH失控。代謝產(chǎn)物(如有機(jī)酸、堿)導(dǎo)致pH超出菌種耐受范圍,影響酶活性和細(xì)胞膜穩(wěn)定性。
⑤ 溫度波動(dòng)。發(fā)酵后期代謝產(chǎn)熱增加,若冷卻系統(tǒng)失效,溫度升高可能引起蛋白質(zhì)變性或代謝紊亂。
⑥ 菌種自身問(wèn)題。質(zhì)粒丟失、基因突變或代謝途徑異常(如過(guò)度表達(dá)外源蛋白導(dǎo)致“代謝負(fù)擔(dān)”)。
⑦ 雜菌或噬菌體污染。雜菌競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)或分泌毒素。如果添加了噬菌體抑制劑,一般不會(huì)在后期出現(xiàn)噬菌體感染導(dǎo)致細(xì)菌裂解情況,但也存在因通氣帶來(lái)噬菌體持續(xù)性輸入,影響抑制劑效果,建議補(bǔ)加噬菌體抑制劑。
7、抑制劑是否再次滅菌?該如何添加?
賽多培®噬菌體抑制劑生產(chǎn)過(guò)程中,會(huì)進(jìn)行0.22μm過(guò)濾除菌和高溫滅菌處理,無(wú)需再次滅菌。可以按照說(shuō)明書(shū)指導(dǎo)比例或?qū)嶋H需要的比例,直接加入到搖瓶或發(fā)酵罐的培養(yǎng)基(滅菌后)中,添加方式與抗生素相同。
8、噬菌體抑制劑大量使用一段時(shí)間后是否會(huì)產(chǎn)生抗藥性呢?
不會(huì)產(chǎn)生任何抗藥性,請(qǐng)放心使用。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。