Cómo elegir un sistema de filtración de flujo tangencial para la purificación de proteínas y vectores virales
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La filtración de flujo tangencial (TFF, por sus siglas en inglés) es una operación unitaria crítica para concentrar y purificar proteínas, anticuerpos, vectores virales y nanopartículas en laboratorios de bioprocesos e investigación. La selección del sistema TFF adecuado requiere que el formato de la membrana, el MWCO y la escala del sistema coincidan con los requisitos de su proceso. Esta guía cubre los puntos clave de decisión para laboratorios y fabricantes que adquieren sistemas TFF.
Cómo funciona la TFF
En la filtración de flujo tangencial, la solución de alimentación fluye en paralelo (tangencialmente) a través de la superficie de la membrana en lugar de perpendicularmente a ella, como en la filtración de flujo frontal. Este flujo cruzado barre las partículas y moléculas retenidas lejos de la superficie de la membrana, minimizando el ensuciamiento y permitiendo un procesamiento continuo. Las moléculas pequeñas y el solvente pasan a través de la membrana como permeado, mientras que la molécula objetivo se retiene y concentra en el retenido.
TFF vs. Filtración de flujo frontal
La filtración de flujo frontal es adecuada para la clarificación y la filtración estéril de soluciones limpias a pequeña escala. La TFF se prefiere para la concentración e intercambio de tampones de proteínas y otras macromoléculas, el procesamiento de alimentaciones viscosas o que contienen partículas, y el procesamiento a gran escala donde los filtros de flujo frontal se ensuciarían rápidamente. La TFF permite la recirculación continua del retenido, lo que permite altos factores de concentración sin necesidad de reemplazar el filtro.
Selección del MWCO de la membrana
El peso molecular de corte (MWCO) determina qué moléculas se retienen y cuáles pasan a través de la membrana. Para la concentración de proteínas y el intercambio de tampones, seleccione un MWCO aproximadamente de 3 a 6 veces menor que el peso molecular de su proteína objetivo. Para la concentración de anticuerpos (150 kDa), una membrana con un MWCO de 30 kDa es estándar. Para la concentración de vectores virales, se suelen utilizar membranas con un MWCO de 100-300 kDa.
Membranas de casete vs. de fibra hueca
Las membranas de casete (lámina plana) son el formato estándar para la purificación de proteínas a escala de laboratorio y piloto. Ofrecen una fácil ampliación añadiendo casetes en paralelo y están disponibles en una amplia gama de MWCO y materiales de membrana. Los cartuchos de fibra hueca proporcionan una alta relación superficie-volumen y se prefieren para el procesamiento a gran escala y las aplicaciones de perfusión continua. Confirme la disponibilidad del formato de membrana para su escala objetivo antes de seleccionar una plataforma de sistema.
Escala del sistema y selección de la bomba
Los sistemas TFF requieren una bomba para recircular el retenido a través de la membrana. Las bombas peristálticas son la opción estándar para TFF a escala de laboratorio, ofreciendo un flujo suave, sin pulsaciones y una limpieza fácil. Confirme que el rango de caudal y la capacidad de presión de la bomba coinciden con el área de su membrana y los requisitos del proceso. Para la ampliación, confirme que la plataforma del sistema admite áreas de membrana más grandes y caudales más altos.
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