1、工艺流程:
细胞培养菌体分离—重悬—细胞破碎(大肠杆菌、酵母菌、放线菌、酶菌、孢子、藻类细胞、动物内脏细胞等)—蛋白的分离纯化—分析/冻干等

2、常用的细胞破碎方法:
1)超声波细胞破碎:优点是可以做非常微量的样品破碎;缺点是噪音大、效率低、破碎率低(特别是对于酵母或者其他真核细胞)、工业化困难
2)研磨:优点是可以做微量样品破碎,可以同时处理多个样品;缺点是破碎效果差,控温不好,效率较低。
3)高压均质:优点是破碎率高、效率高、容易工业化;缺点是成本较其他方式要高。
4)化学融酶法:优点是使用方便,大工业成本较低;缺点是引入杂酶导致纯化复杂。
冻融法:优点是简便,实验室容易实现;缺点是会损失蛋白结构
3、高压均质在生物行业的应用:
1)微量样品破碎:10 ml~50 ml 如结构生物学、分子生物学、系统生物学等;优点是破碎率高、温度控制好(可以控制在 4 ℃ 以内)、效率高(50 ml~100 ml/min),对于比较难表达的蛋白(比如大肠杆菌无法表达,需要在酵母菌、链霉菌等细菌中表达时)项目非常合适。
2)常规样品量细胞破碎:100 ml~10L,如发酵工程用发酵罐培养细菌时,用缓冲液重悬后的菌液比较多,通过高压均质机的方法破碎破碎率高(95% 以上),效率高(15L~100L/H 可选),对于长期实验成本低、效果好。
3)规模生产:可系统控制,配置罐体重悬系统、储液罐体系统、均质机、控温系统、流量控制系统、PLC 在线监控系统,可以满足规模生产需求(如配套吨级以上的发酵罐,均质机产量可达到 500L/H 或者吨级以上),均质系统符合最新版 GMP、cGMP、FDA 等标准,是目前生物制药、疫苗、抗体药物非常合适的选择!
4、ATS 高压均质机现场安装照片:

5、高压细胞破碎工艺介绍:
细菌重悬配比:10%~30%
重悬设备建议选用:高速剪切分散机
破碎压力:大肠杆菌 800 bar~1 000 bar,酵母菌 1 200 bar~1 300 bar,藻类细胞 1 200 bar~1 500 bar
破碎次数:大肠杆菌 1~2 次,酵母菌 2~3 次
破碎率:90%~99%
温度控制:0~10 ℃ 之间可控