微生物および生化学技術ジャーナル

概要

吸着による細胞固定化を制御・最適化するための表面改質：組み換え細胞を含む繊維床バイオリアクターへの応用

ピーター・キロンゾとモーリス・ベルグヌー

S. cerevisiae 株 468/pGAC9 および 468 の表面特性が、ポリエチレンイミン (PEI) および/グルタルアルデヒド (GA) で前処理した綿 (CT)、ポリエステル (PE)、ポリエステル + 綿 (PECT)、ナイロン (NL)、ポリウレタンフォーム (PUF)、およびセルロース強化ポリウレタン (CPU) 繊維への接着に及ぼす影響を調査しました。プロセスパラメータ (循環速度、pH、イオン強度、培地組成、および界面活性剤) も調べました。未改質 CT、PUF、および PE にそれぞれ 80、90、および 35% の細胞が吸着されました。PEI-GA 前処理 CT およびアルカリ処理 PE では、それぞれ 25% および 60% の細胞接着が得られました。吸着率 (Ka) は、さまざまな pH で CT の場合は 0.06 ～ 0.17、PE の場合は 0.06 ～ 0.16 でした。エタノール、低 pH、低イオン強度の存在下では接着が 15% 増加し、酵母エキスとグルコースの存在下では 23% 減少しました。せん断流と 1% Triton X-100 により、PE と CT からそれぞれ 62% と 36% の非生存細胞が剥離しました。これは、繊維床バイオリアクターにおける細胞固定化を制御して細胞密度を最適化し、長期安定性を確保できることを示唆しています。