Fermentanomía: monitoreo de cultivos celulares de mamíferos con espectroscopia de RMN

Área de la Ciencia:

• Biotecnología La biotecnología es la biotecnología.
• Química Analítica La Química Analítica es la
• Ingeniería de Bioprocesos Ingeniería de Bioprocesos.

Sus antecedentes:

• La creciente demanda de proteínas terapéuticas de cultivos celulares de mamíferos requiere un mejor desarrollo de procesos.
• El diseño racional del medio es crucial para mejorar el rendimiento del cultivo celular, lo que requiere una comprensión detallada de la dinámica de los nutrientes.
• Los enfoques metabolómicos existentes pueden no capturar completamente la complejidad de los entornos extracelulares en cultivos celulares.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar una técnica cuantitativa para el análisis de componentes de piensos no proteicos y metabolitos en cultivos celulares de mamíferos.
• Introducir la "fermentanomía" como una metodología distinta para el análisis del medio extracelular.
• Para demostrar la utilidad de Fermentanomics en la optimización de los medios de cultivo celular para la producción biofarmacéutica.

Principales métodos:

• Se utilizó la espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN) 1D (1) H para el análisis cuantitativo.
• Desarrolló una técnica especializada para una excelente supresión de agua, relación señal-ruido y resolución espectral.
• Aplicó el método para identificar y cuantificar 50 componentes de medios distintos en cultivos celulares CHO.

Principales resultados:

• Cuantificó con éxito el consumo de nutrientes y la acumulación de metabolitos en cultivos celulares de mamíferos.
• Demostró la efectividad de Fermentanomics en proporcionar ideas para la optimización del medio basal CHO patentado.
• Se observaron claras tendencias en los niveles de nutrientes críticos para mantener la productividad de los cultivos celulares.

Conclusiones:

• La fermentanomía es una metodología robusta para analizar entornos extracelulares en cultivos celulares de mamíferos.
• La técnica ofrece datos valiosos para el diseño racional del medio y la optimización del proceso en la fabricación biofarmacéutica.
• Fermentanomics es adaptable para el análisis intracelular y aplicable a varias líneas celulares y plataformas microbianas.