Eine automatisierte Bioreaktor-Lösung, maßgeschneidert für die Zukunft der Wissenschaft

Getinge hat Forscher der Technischen Universität Delft in den Niederlanden bei ihrer Forschung unterstützt, die auf die Bekämpfung des Klimawandels ausgerichtet ist. Durch die Entwicklung eines automatisierten Bioreaktors, der auf die Verbesserung von Studien von gentechnisch veränderten Zellen ausgerichtet war, um petrochemische durch pflanzenbasierte Materialien zu ersetzen, handelten die Partner ganz getreu dem Motto von Getinge: Bringing Science to Life.

Customer successtory

„Die Zellen sind äußerst komplex, und man kann nicht immer ganz nachvollziehen, was in ihnen passiert. Einige verhalten sich wie vorgesehen, und andere werden krank und wachsen langsam. Wir optimieren diesen Prozess mithilfe von Evolution, dank der Zellen sich weiterentwickeln und gesünder und schneller werden können“, erklärt Dr. Ir. Robert Mans, Assistenzprofessor an der Fakultät für Biotechnologie.


Da das Forschungsteam im Hinblick auf die Automatisierung von Evolutionen relativ stark eingeschränkt war, musste das Medium im Bioreaktor oft per Hand ausgetauscht werden – was immer mit dem Risiko einer Kontamination und potenziellen Rückschlägen einherging.


Er führt weiter aus: „Mit einer stärker automatisierten Lösung müssten wir den Bioreaktor während der monatelangen Prozesse nicht mehr öffnen. Theoretisch wussten wir ganz genau, was wir wollten. Wir brauchten nur jemanden, der unsere Vision tatsächlich umsetzen konnte. Jemanden, der eine Lösung entwickeln und umsetzen konnte, die ausreichend flexibel für unsere Zwecke war.“


Das für die Entwicklung von Applikon-Bioreaktoren zuständige Team von Getinge, das auch in Delft angesiedelt ist, stellte sich der Herausforderung der Entwicklung einer maßgeschneiderten Lösung, die zwei Arten von langwierigen Bioreaktor-Prozessen automatisch steuert, die normalerweise eine Vielzahl an manuellen Eingriffen erfordern.


„Die größte Herausforderung bestand in der Kombination der Daten der eigenen Abgasanalysegeräte der TU Delft mit allen Prozessdaten des Steuersystems von Applikon. Anschließend wurden diese Online-Daten zur automatischen Steuerung der Prozesse in der gewünschten Art und Weise eingesetzt“, erklärt Rowin Timmermans, Senior Application Specialist bei Getinge in Delft.


Timmermans führt weiter aus: „Ich besuchte die Universität mehrmals, um gemeinsam mit dem Forschungsteam Tests durchzuführen. Diese Art der Zusammenarbeit – mit häufigem und konstruktivem Feedback – ist der Schlüssel zum Erfolg. So konnten wir den speziellen Bedarf wirklich verstehen und eine Lösung entwickeln, die genau auf den Bedarf eines Kunden abgestimmt ist.“


Dr. Mans ist auch zufrieden mit den Fortschritten – und dem Ergebnis.


„Wir konnten in einer relativ kurzen Zeit – indem wir einige Dinge ausprobierten – ein Endergebnis erzielen, das alles beinhaltet, was wir uns für das System gewünscht haben“, sagt er.


Sophie de Valk, Doktorandin von Dr. Mans, fügt hinzu:


„Man kann vieles, was im Bioreaktor vorgeht, online sehen. Jetzt muss man nicht mehr andauernd auf den Reaktor schauen, um sicher zu sein, dass alles gut läuft. Nun braucht man nur wenige Klicks am Computer. Es ist ein richtig gutes Gefühl, einen Beitrag zur Suche nach pflanzenbasierten Alternativen zu der auf fossilen Rohstoffen basierten Industrie leisten zu können. Momentan werden einige bahnbrechende Innovationen entwickelt, und es fühlt sich wirklich gut an, ein Teil davon zu sein.“


Zum Schluss waren sowohl das Forschungsteam der TU Delft als auch die beteiligten Getinge-Mitarbeiter so zufrieden mit dem Ergebnis, dass sie ein Webinar veranstalteten, um ihre Erkenntnisse aus dem Prozess und die Möglichkeiten des hochmodernen automatisierten Bioreaktorsystems zu teilen.


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