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25.09.2022

24.03.2022

Optimierung der Plasmidausbeute in Schüttelkulturen

Blandine Vanbellinghen, Silvia Tejerina, Eppendorf Application Technologies S.A.

Ines Hartmann, Eppendorf SE

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Rekombinante Plasmid-DNA wird in Bakterienkulturen erzeugt, zumeist in E. coli. Die Plasmidausbeute sowie deren Qualität hängen von zahlreichen Faktoren ab, wie z.B. dem Insert, der Auswahl des Bakterienstamms, dem Vektordesign und den Methoden, welche für die Kultivierung sowie für die Aufreinigung gewählt werden.

Der Artikel befasst sich im Schwerpunkt auf die Optimierung der E. coli Schüttelkultur und der Untersuchung des Einflusses von Kulturmedium, Gefäßdesign, Füllvolumen und Schüttelgeschwindigkeit auf die Bakterien- und Plasmidausbeute.

Er zeigt auf, wie eine größere Produktionsbandbreite mit Hilfe der geeigneten Kombination aus einem HochkapazitätsInkubationsschüttler, optimierten Kulturbedingungen und speziell konzipierten Kulturflaschen erzielt werden kann.

Einleitung

Plasmide dienen als Vehikel in der Gentechnologie, um DNA-Fragmente wie z.B. Gene zu klonieren und zu amplifizieren, oder um rekombinante Proteine zu exprimieren. Plasmid-DNA (pDNA) kann mit einfachen Mitteln genetisch manipuliert und in großen Mengen in E. coli produziert werden.

Eine Vielzahl von gebrauchsfertigen Produktlösungen ermöglicht die problemlose nachfolgende Aufreinigung. Abhängig von der Anwendung kann die Produktion der pDNA im Labormaßstab (bis zu ein paar mg) bis hin zum industriellen Maßstab (im mg- bis g-Bereich) durchgeführt werden.

Im Beitrag wird der Einfluss der Kulturbedingungen auf die Generierung von pDNA in großvolumigen 2,5 L Ultra Yield ® Kolben untersucht.


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