Одним из этапов культивирования клеток является сепарирование биомассы. Поскольку клетки млекопитающих требуют осторожного отношения на стадии роста, ферментации и тем более на стадии технологического отделения, качественное и функциональное сепарационное оборудование поможет избежать ряда проблем.
Культивирование клеток представляет собой ключевой этап биотехнологических процессов и во многом определяет качество производства биопрепаратов. Основан он на искусственном выращивании клеток в контролируемых условиях, то есть вне системы, к которой они принадлежат.
Значение данного биотехнологического метода переоценить невозможно, поскольку он позволяет изучать механизмы роста и развития клеток – гистогенеза, межтканевые и межклеточные взаимодействия, обмен веществ и т. п. Культуры животных клеток – продуценты многих биопрепаратов; на них культивируют вирусы для идентификации и получения вакцин. Также они применяются для проведения тестов и изучения механизмов действия лекарств.
В то же время данный процесс сопряжен с рядом трудностей и серьезных препятствий на пути его технологического воплощения. Это связано с тем, что клетки млекопитающих менее жизнеспособны и требовательны к условиям существования in vitro, нежели бактерии. А именно:
- Имеют тонкую клеточную мембрану, не защищенную цитоплазматической оболочкой;
- Потребность их в компонентах питательной среды, весьма разнообразна, и к тому же до конца ещё не изучена, в то время как для поддержания жизнеспособности клеток вируса или бактерий достаточно раствора глюкозы и некоторых солей;
- Имеют низкие показатели устойчивости к воздействию внешних факторов;
- Неблагополучно реагируют на выделение их из ткани.
В связи с этим продуктивность культивирования клеток во многом зависит от следующих факторов:
- Обеспечения продуцента необходимыми питательными компонентами, то есть грамотного подбора питательной среды и способа её восполнения;
- Жизнеспособности клеток;
- Технологичности, функциональности и качества биотехнологического оборудования и инвентаря.
Процесс культивирования клеток подразумевает накопление биомассы и продуктов метаболизма в питательной среде. Целевой продукт, синтез которого осуществляется, накапливается либо непосредственно в клетках, либо в культуральной жидкости.
Одним из этапов производства целевого продукта является сепарирование биомассы. Поскольку клетки млекопитающих требуют осторожного отношения на стадии роста, ферментации и тем более на стадии технологического отделения, качественное и функциональное сепарационное оборудование поможет избежать ряда проблем:
- Разрыва клеточных мембран;
- Проникновения внутриклеточного содержимого в питательную среду;
- Нарушения герметичности аппарата во время сепарирования;
- Возникновения сдвигающего воздействия;
- Завышения температуры и времени сепарирования.
Исходя из вышесказанного, можно сделать следующий вывод: сепарационное оборудование, его качество и соответствие требованиям технологического процесса культивирования клеток млекопитающих, является одним из определяющих факторов эффективности биотехнологического процесса.