[實(shí)用新型]用于提取細(xì)菌中質(zhì)粒DNA的氣泡發(fā)生裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022333756.1
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN213895791U
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳宗圣;楊鴻凱;何悅;張璐楠;程鑫;俞慶齡;董愛華
• 申請（專利權(quán)）人: 艾棣維欣（蘇州）生物制藥有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12N15/10
• 代理公司: 北京布瑞知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11505
• 代理人: 孟潭

本實(shí)用新型公開了一種用于提取細(xì)菌中的質(zhì)粒DNA的氣泡發(fā)生裝置，包括箱體，所述箱體的一端設(shè)有進(jìn)料口，所述箱體的另一端設(shè)有液體收集口；所述箱體內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)氣泡發(fā)生組件和固液相分離器，所述氣泡發(fā)生組件用于充分混合混合液，并將其中的渣體和反應(yīng)液分層，所述混合液為用于提取細(xì)菌中的質(zhì)粒DNA中和步驟的混合液；所述混合液由進(jìn)料口進(jìn)入箱體，沿水平方向依次流經(jīng)氣泡發(fā)生組件和固液相分離器，所述渣體通過固液相分離器引導(dǎo)排出，所述反應(yīng)液由液體收集口流出。從而能夠從細(xì)菌中大規(guī)模連續(xù)地提取質(zhì)粒DNA，滿足了核酸疫苗研發(fā)和后期產(chǎn)品大規(guī)模生產(chǎn)的需要。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及技術(shù)生物制藥技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種氣泡發(fā)生裝置，具體涉及一種用于提取細(xì)菌中質(zhì)粒DNA的氣泡發(fā)生裝置，用于從細(xì)菌中大規(guī)模、連續(xù)地提取質(zhì)粒DNA。

背景技術(shù)

近年來DNA疫苗和以質(zhì)粒DNA為基礎(chǔ)模板合成mRNA疫苗，及用于基因治療，細(xì)胞治療等先進(jìn)技術(shù)突飛猛進(jìn)。在此形勢下，對于質(zhì)粒DNA的需求大幅度上升，尤其對于即符合大規(guī)模又符合GMP規(guī)范生產(chǎn)的質(zhì)粒DNA的需求量旺盛。盡管質(zhì)粒DNA的提取和純化早在1979年就有了標(biāo)準(zhǔn)的方法，主要包括從原核生物大腸桿菌中提取和純化質(zhì)粒DNA的三個(gè)步驟：使菌體裂解釋放質(zhì)粒DNA、從裂解液中粗提取質(zhì)粒DNA、再經(jīng)過去除雜質(zhì)純化出質(zhì)粒DNA。在質(zhì)粒的提取和純化步驟中，最重要的部分是細(xì)菌細(xì)胞的裂解。盡管在這方面已經(jīng)開發(fā)了有很多方法，其中一種最常用的方法是堿裂解法。在堿裂解法提取質(zhì)粒的過程中，為了將目的質(zhì)粒DNA與細(xì)菌的基因組DNA和菌體蛋白分離，不可避免地要進(jìn)行離心。這種方法已經(jīng)普遍用于了實(shí)驗(yàn)小規(guī)模的質(zhì)粒DNA純化。

隨著核酸疫苗和質(zhì)粒DNA為原料的基因重組藥物的快速發(fā)展，對重組質(zhì)粒DNA的需求量在不斷增加，常規(guī)的實(shí)驗(yàn)室制備及其方法已很難滿足需求。大規(guī)模生產(chǎn)質(zhì)粒DNA因?yàn)楣に嚨碾y度而受到制約。例如，利用中空纖維和板框過濾、膜過濾和化學(xué)絮凝沉淀等方法大幅度提高了質(zhì)粒DNA的提取規(guī)模，但通過這些方法提取的質(zhì)粒DNA的雜質(zhì)往往遠(yuǎn)多于通過離心方法提取的質(zhì)粒DNA，而且還潛在著由化學(xué)絮凝物帶來的污染的問題。另外一個(gè)制約大規(guī)模生產(chǎn)的步驟是，裂解反應(yīng)的時(shí)間控制，工業(yè)化工藝往往采用在螺旋管中進(jìn)行特定時(shí)間的反應(yīng)后，即刻與中和液進(jìn)行終止反應(yīng)，DNA產(chǎn)率低。

雖然，也有一些為了滿足大規(guī)模生產(chǎn)質(zhì)粒DNA的改良方法發(fā)表，但在關(guān)鍵步驟中的堿裂解控制和從裂解液中提取出高質(zhì)量的質(zhì)粒DNA仍然不足，不僅生產(chǎn)的穩(wěn)定性不強(qiáng)，而且分離效果差，產(chǎn)率低、還不易實(shí)現(xiàn)連續(xù)的大規(guī)模生產(chǎn)要求。從而影響了后期工作的效率，成為了限制核酸疫苗和基因藥物研發(fā)和技術(shù)發(fā)展的瓶頸。并且在大規(guī)模提取質(zhì)粒DNA的中和混合步驟中，容易產(chǎn)生高剪切力，從而破壞質(zhì)粒的超螺旋結(jié)構(gòu)，致使提取的質(zhì)粒DNA的質(zhì)量低下。

因此，發(fā)明設(shè)計(jì)一種能夠大規(guī)模連續(xù)地提取質(zhì)粒DNA，并且反應(yīng)溫和、穩(wěn)定，制備簡單，DNA產(chǎn)率、質(zhì)量高，雜質(zhì)少的方法和設(shè)備成為一種必然趨勢。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述目的，本實(shí)用新型的目的是提供一種用于提取細(xì)菌中質(zhì)粒DNA的氣泡發(fā)生裝置及從細(xì)菌中提取質(zhì)粒DNA的方法，從而能夠從細(xì)菌中大規(guī)模連續(xù)地提取DNA，并且分離效果好，產(chǎn)率高，質(zhì)量好，滿足了基因藥物、病毒類藥物、核酸藥物和疫苗產(chǎn)品，尤其是核酸疫苗的研發(fā)和后期產(chǎn)品大規(guī)模生產(chǎn)的需要。

本實(shí)用新型提供一種用于提取細(xì)菌中質(zhì)粒DNA的氣泡發(fā)生裝置，包括箱體，所述箱體的一端設(shè)有進(jìn)料口，所述箱體的另一端設(shè)有液體收集口；所述箱體內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)氣泡發(fā)生組件和固液相分離器，所述氣泡發(fā)生組件用于充分混合混合液，并將其中的渣體和反應(yīng)液分層，所述混合液為用于提取細(xì)菌中的質(zhì)粒DNA中和步驟的混合液；所述混合液由進(jìn)料口進(jìn)入箱體，沿水平方向依次流經(jīng)氣泡發(fā)生組件和固液相分離器，所述渣體通過固液相分離器引導(dǎo)排出，所述反應(yīng)液由液體收集口流出。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述固液相分離器包括除渣板和固體排渣口，所述除渣板用于引導(dǎo)所述渣體的流向，所述固體排渣口用于將所述渣體排出。