Depuis la mise sur le marché du premier bioréacteur agité à usage unique du monde, le HyPerforma ™ SUB en 2005, ce principe technologique est devenu la norme plutôt que l’innovation dans le domaine de la Bioproduction recombinante en cellules animales. Depuis lors la bioproduction microbienne a essayé de modifier ou manipuler différents systèmes pour les adapter à leurs applications.
Toutefois les bioproductions microbiennes présentent des exigences bien particulières, difficiles à adresser sans passer par une re-conception réelle du système de bioréaction complet.
On peut citer, parmi les défis à l’usage unique dans ces applications :
• Le fréquent recours à la pression dans les systèmes inox pour augmenter la dissolution d’oxygène, inutilisable en usage unique
• L’exothermie parfois intense de certaines cultures microbiennes
• La forte consommation en oxygène des cultures microbiennes et les débits d’aération conséquents associés : c’est tant en entrée qu’en sortie que se pose le problème.
• En conséquence une intensité d’agitation très difficile à générer sans risque de tourbillon (vortex).
Le bioréacteur microbien à usage unique Thermo Scientific ™ HyPerforma ™ (ou S.U.F. pour Single-Use Fermentor) est conçu pour apporter les bénéfices de l’usage unique dans les productions microbiennes. Le système complet se compose classiquement d’un réservoir fixe de fermenteur réutilisable, et d’une partie consommable Thermo Scientific ™ HyPerforma ™ S.U.F. BioProcess Conteneur (BPC), qui est disponible aux volumes de travail de 30 L et 300 L, utilisables de façon reproductible et transposable dès un remplissage au cinquième (turn-down ratio).
Le système est basée sur une géométrie et une conception de fermentation traditionnelles, avec un rapport hauteur sur diamètre spécifique (3: 1) et une agitation mécanique puissante par le haut qui fournit aux cellules la viabilité optimale en contribuant à un kla de l’ordre de 400/h, ainsi qu’une transposabilité particulièrement aisée du développement de procédé jusqu’en production.
Doté d’une agitation 100 fois plus puissante qu’un SUB, d’une aération jusqu’à deux VVM (vessel volume per minute) associé à un système d’évacuation propriétaire, et d’un design adapté au refroidissement soutenu des cultures les plus exothermiques, le bioréacteur microbien à usage unique Thermo Scientific™ HyPerforma ™ apporte enfin une réponse spécifiquement conçue pour les besoins propres à la bioréaction microbienne industrielle.
Deux white papers ont été réalisés à l’occasion des premières mises en œuvre du système en conditions industrielles réelles, disponibles sur simple demande. Ils démontrent l’équivalence avec les systèmes réutilisables de référence évalués face au S.U.F., en termes de performance (DO, poids sec, …) sur plusieurs espèces microbiennes eucaryotes et procaryotes.
Les S.U.F. HyPerforma ™ sont proposés intégrés sur la majorité des contrôleurs du marché et tous les consommables peuvent être adaptés sur mesures suivant la philosophie habituelle Open Architecture caractéristique de la division Bioproduction de Thermo Fisher Scientific ™.
Plus d’infos
Ce bioréacteur Microbien sera présenté lors de la Bioproduction#4 B4B-Connection à Genopole d’Evry les 4 et 5 février prochains