
2022年11月29日,由新芝生物和曼森生物聯(lián)合開發(fā)研制的MPB系列平行生物反應(yīng)器重磅上市。研發(fā)團(tuán)隊(duì)來自于中科院生物反應(yīng)器研發(fā)中心、華東理工大學(xué)、浙江大學(xué)等知名學(xué)府和研發(fā)中心,具有豐富的合成生物學(xué)和發(fā)酵工藝研究經(jīng)驗(yàn),對于不同發(fā)酵工藝、各種發(fā)酵規(guī)模、不同品牌的生物反應(yīng)器應(yīng)用具有深刻認(rèn)識,是國內(nèi)最專業(yè)的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)之一。
什么是平行生物反應(yīng)器?為什么用平行生物反應(yīng)器?
簡單來說,本質(zhì)是多個反應(yīng)器聯(lián)用,但是實(shí)現(xiàn)了多個生物反應(yīng)器(發(fā)酵罐)的參數(shù)同步設(shè)置、同步啟動、同步停止、同步標(biāo)定傳感器、培養(yǎng)基同步滅菌等所有操作條件的同步化,使其保持各項(xiàng)參數(shù)的高度一致性和結(jié)果可重復(fù)性。
合成生物學(xué)的一個主要特點(diǎn)就是高通量化,這就要求樣本之間要有高度的平行性和一致性,保證結(jié)果可比性和可靠性。
然而,傳統(tǒng)的多聯(lián)發(fā)酵罐只是把多個發(fā)酵罐連在一起,其中的每個發(fā)酵罐的參數(shù)設(shè)置、啟動、停止、標(biāo)定、培養(yǎng)基的配制滅菌等還是分別操作,罐與罐之間的這些操作缺乏同步性和條件一致性,結(jié)果誤差極大。
因此,對于高通量發(fā)酵過程來說,只有平行生物反應(yīng)器才能滿足高通量樣本處理需求下的條件一致性。
新芝MPB系列平行生物反應(yīng)器優(yōu)勢
MPB4-500/MPB4-1000
采用了獨(dú)創(chuàng)的AFDP芯片控制技術(shù),將傳統(tǒng)的PLC串行控制原理升級為并行控制原理,ns級數(shù)據(jù)執(zhí)行,從硬件上保證了信號采集和指令發(fā)送的同步性,可實(shí)現(xiàn)同步啟動、同步停止、同步標(biāo)定、同步設(shè)置、分時控制。
MPB1-2400
微縮化
整機(jī)小巧,一體化設(shè)計(jì),節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間;和生產(chǎn)罐體在結(jié)構(gòu)、流場特性和控制方式等方面保持一致性,便于后期放大。
便捷化
一體化設(shè)計(jì),功能分區(qū)清晰,易學(xué)易用易操作;標(biāo)識清楚,防呆設(shè)計(jì)。
精準(zhǔn)化
獨(dú)立控制,每個罐41個硬件測控參數(shù),192個軟件參數(shù);結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)罐保持一致,放大容易。
平臺化
多臺設(shè)備任意擴(kuò)展形成高通量發(fā)酵平臺??缭O(shè)備平行性,可與其他第三方產(chǎn)品互聯(lián)互通,數(shù)據(jù)交互。
獨(dú)立控制,每個罐41個硬件測控參數(shù),192個軟件參數(shù);結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)罐保持一致,放大容易。多臺設(shè)備任意擴(kuò)展形成高通量發(fā)酵平臺??缭O(shè)備平行性,可與其他第三方產(chǎn)品互聯(lián)互通,數(shù)據(jù)交互。
01、生物反應(yīng)器模塊
生物反應(yīng)器單元模塊可拓展,可從4個拓展到8個、16個乃至N個通道;罐體體積分別為500mL、1000mL和2400mL。
02、半導(dǎo)體控溫系統(tǒng)
拋棄傳統(tǒng)的水浴和電熱毯控溫,無需冷卻水,20-50℃控溫,控溫精度±0.2℃。
03、高精度補(bǔ)料系統(tǒng)
1個反應(yīng)器對應(yīng)4組補(bǔ)料管路,共16路;采用高精度蠕動泵,補(bǔ)料精度2.5uL,可單向或雙向控制。
04、AFDP控制模塊
采用自主研發(fā)的FPGA控制技術(shù),規(guī)避傳統(tǒng)PLC控制帶來的弊端,不死機(jī)、容錯性強(qiáng)、通訊準(zhǔn)確高效,能以ns級進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,可實(shí)現(xiàn)pH、溫度、溶氧和消泡功能的快速高效調(diào)控。
05、人性化軟件控制
通過上位機(jī)軟件控制,快速編輯進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、參數(shù)調(diào)控、數(shù)據(jù)直觀讀取。
06、數(shù)據(jù)交互
設(shè)備預(yù)留外部儀器接口,可與市面上其他發(fā)酵相關(guān)第三方設(shè)備數(shù)據(jù)互通聯(lián)用。
菌株的發(fā)酵工藝優(yōu)化
利用平行生物反應(yīng)器,模擬生產(chǎn)工藝流程,在較短時間內(nèi)摸索出影響發(fā)酵的關(guān)鍵因素(攪拌、溫度、pH、溶氧等),完善工藝,有利于后期放大。
固定工藝的高通量菌株篩選
在已有的生產(chǎn)工藝體系下(原料、補(bǔ)料、溫度、溶氧等參數(shù)確定),利用平行生物反應(yīng)器,可以快速將新構(gòu)建的大量工程菌株進(jìn)行篩選,快速獲得該工藝的目標(biāo)菌株,用于大規(guī)模生產(chǎn)。
培養(yǎng)基篩選與評價(jià)
利用平行生物反應(yīng)器,可對不同批次、不同產(chǎn)地、不同來源的原料進(jìn)行一致性評價(jià),摸索最適后期發(fā)酵配比,有利于放大生產(chǎn)。