Şap virüsü üretiminde kullanılan BHK 21 An30 hücrelerinin kesikli üretim prosesinde biyokinetik parametrelerinin incelenmesi
Investigation of biokinetic parameters for batch production process of BHK 21 An30 cells for FMD virus production
- Tez No: 305892
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDURRAHMAN TANYOLAÇ, PROF. DR. DENİZ TANYOLAÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 213
Özet
Sunulan tez çalışmasında, glikoz, glutamin, laktat ve amonyum derişimlerinin şap virüsü üretiminde kullanılan BHK 21 An30 hücreleri biyokinetik parametreleri üzerine olan etkileri araştırılmıştır.Çalışmalar kesikli işletim sistemiyle çalıştırılan biyoreaktörlerde hücre kültürü ve şap virüsü kültürleri şeklinde iki bölüm halinde gerçekleştirilmiştir.Hücre kültürleri için başlangıç glikoz, laktat, glutamin ve amonyum derişimleri sırasıyla 12-44 mM, 0-30 mM, 2-12 mM ve 1,4-7,3 mM aralıklarında ve eşzamanlı olarak değişecek şekilde Design Expert® 7.0.0 yazılımı kullanılarak deney tasarımı gerçekleştirilmiştir. Tasarım ile sağlanan farklı başlangıç koşullarında gerçekleştirilen hücre kültürü deneylerinde hücre üremesi, canlılığı, glikoz, glutamin ve enerji metabolizması, oksijen tüketimi metabolizması incelenmiştir. Yüksek başlangıç amonyum derişimlerinin hücre üremesini inhibe ettiği tespit edilmiştir. Glikoz karbonlarının %72'si laktata dönüştürülmüştür. Düşük amonyum yüksek glikoz ve glutamin derişimlerinde oksidafif fosforilasyonun ATP üretimine olan katkısı %82'ye kadar çıkmış, tüm deneylerin ortalamasında ise bu katkı %68 olmuştur. Özgül ATP üretim hızı 0,81±0,12 µmol/106 hücre.sa olarak bulunmuştur. Yüksek metabolit derişimleri ATP üretim hızını arttırmıştır. Glutamin metabolizmasında oksidatif fosforilasyonun ATP üretimine katkısı %40 olmuştur. Yüksek amonyum ve laktat derişimleriyle, düşük glutamin derişiminde OP'nin katkısı %93'e kadar çıkmıştır. Oksijen tüketim hızı dinamik yöntem ile belirlenmiş ve hücre özgül oksijen tüketimi 0,092±0,017 µmol/106 hücre.sa olarak tespit edilmiştir. Özgül glikoz tüketim ve görünür laktat oluşum hızları sırasıyla 0,181±0,047 µmol/106 hücre.sa, 0,262±0,083 µmol/106 hücre.sa olarak belirlenmiştir. Görünür özgül glutamin tüketim ve görünür amonyum oluşum hızları ise sırasıyla 0,0555±0,0178 µmol/106 hücre.sa, 0,0526±0,0229 µmol/106 hücre.sa olarak bulunmuştur.Hücre kültüründe üretilen hücrelerle O tipi şap virüsü kültürleri yapılmıştır. Virüs kültürlerinde 146S, enfektif titre, antijenik titre ve toplam protein miktarı tayinleri yapılmıştır.Seçilen dört bağımsız değişken için Design Expert® 7.0.0 programı kullanılarak hücre özgül üreme hızı, son hücre derişimi, 146S, enfektif titre, antijenik titre ve toplam protein miktarı cevap parametreleri olarak seçilmiş ve modellenmiştir. Önerilen modellere ait sonuçlar ANOVA testi yapılarak istatistiksel açıdan değerlendirilmiştir. Yazılım tarafından bağımlı değişkenler için kuadratik modeller önerilmiştir. Önerilen bütün modeller düşük p değerine (
Özet (Çeviri)
In this study, the influence of glucose, glutamine, lactate and ammonium on biokinetic parameters of BHK 21 An30 cells used in the production of foot and mouth virus were investigated.Experiments were carried out in two main sections, cell and virus cultures, with in batch operating mode bioreactors.In the cell culture studies, simultaneously change intervals in initial concentrations of glucose, lactate, glutamine and ammonium are selected as 12-44 mM, 0-30 mM, 2-12 mM, and 1.4 to 7.3 mM, respectively. The design of experiment sets was carried out using Design Expert ® 7.0.0 and these runs were accomplished in accord with the design.In designed experiments, cell growth, and viability, glucose, glutamine and energy metabolism and oxygen consumption metabolism were investigated. Cell growth was inhibited by high ammonium concentrations. 72% of the carbons of glucose converted to lactate. Lower ammonia and higher concentrations of glucose and glutamine has been attributed to increased contribution of OP to ATP production as 82% and this contribution was found as 68% in the average of all experiments. Specific ATP production rate was 0.81 ± 0.12 ?mol 10-6 cells-1 h-1. High metabolite concentrations increased ATP production rate. In the metabolism of glutamine, contribution of the OP to the ATP production was 40%. Higher concentrations of ammonium and lactate and lower concentration of glutamine has been attributed to increased contribution of OP to the ATP production as 93%. Oxygen consumption rate was determined by a dynamic method and cell-specific oxygen consumption rate was found as 0.092 ± 0.017 ?mol 10-6 cells-1 h-1. Cell specific glucose uptake rate and apparent lactate production rate were estimated as 0.181 ± 0.047 ?mol 10-6 cells-1 h-1 and ?mol 10-6 cells-1 h-1 0.262 ± 0.083, respectively. Apparent specific glutamine uptake and ammonium production rate were found as 0,0555±0,0178 µmol 10-6 cells-1 h-1 and 0,0526±0,0229 µmol 10-6 cells-1 h-1, respectively.Cells produced in cell cultures used in cultivation of O type FMDV. In virus cultures 146S, infectious titer, antigenic titer, and the total amount of protein were determined.Independent variables of the system were determined as initial concentrations of glucose, lactate, glutamine, and ammonium. In response to these, specific growth rate, the final cell concentration, 146S, infectious titer, antigenic titer, and the total amount of protein were determined. After the independent variables were introduced into Design Expert ® 7.0.0 software with surface response method, experimental planning was created and then responses for proposed experiments were modelled. ANOVA test of the proposed models were described by the statistical results. Proposed quadratic models for dependent variables with a low p value (
Benzer Tezler
- Şap virüsü üretiminde kullanılan BHK-21 An30 hücrelerinin kesikli üretim prosesinde karıştırıcılı biyoreaktör işletme parametrelerinin optimizasyonu
Optimization of stirred-tank bioreactor operational parameters for batch production processes of BHK-21 An30 cells in FMD virus production
TAŞKIN DENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
BiyolojiHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDURRAHMAN TANYOLAÇ
- Bhk-21 hücre kültürünün seri süspanse pasajlarında integrin reseptörünün tesbiti
Detection of integrin receptor in serial suspension passages of bhk-21 cell culture
ŞÜKRAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
BiyolojiHacettepe ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET TURAN AKAY
- Farklı büyüme karekteristiğine sahip BHK21 hücrelerinin integrin ve HSPG membran proteinlerinin şap virüsü serotiplerine karşı afinitelerinin karşılaştırılması
Comparison of integrin and HSPG membrane protein affinity of BHK cells with different growth characteristics against FMD viruses
HİLAL PARLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyolojiEskişehir Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE MEHTAP KUTLU
DR. ŞÜKRAN YILMAZ
- Şap aşısı üretiminde kullanılan BHK 21 (Bebek hamster böbrek hücresi) hücresine kadmiyumun etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of cadmium on BHK 21 cells (Baby hamster kidney) used in foot and mouth disease vaccine production
EDA TAŞ
- Şap virusu üretiminin dolgulu reaktörlerde araştırılması
Investigation of fmd virus production in packed-bed reactors
GENCAY ERGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU