1、一、系统组成ATF（alternating tangential flow filtration system）全称为交替切向流细胞截留系统。整个系统由控制器和过滤系统构成（图1和图2）。图1 ATF 10实物图注：左侧为控制器，右侧为过滤系统。 过滤系统P-boxE-box图2 ATF 系统示意图注：在位不锈钢反应器。1控制器控制器包括E-box和P-box，控制并监测ATF运行状态。控制器有点类似大脑的作用，整个工艺能够顺利进行，全靠“大脑”指挥有方！2过滤系统过滤系统包括柱体、柱芯、隔膜泵以及反应器接口等，此外需要相应的正压气体和排空设施。根据反应器的类型，反应器接口有所不同。一次性反应
2、器提供相应的快接头。过滤系统上有相应的视窗、压力表端口、收获液端口与排空液端口等。图3 过滤系统大 脑心 脏二、工作原理如果控制器是ATF系统“大脑”的话，那么隔膜泵就是系统的“心脏”。隔膜泵位于过滤系统底部球形基座内。图4 隔膜泵“心脏”的搏动来着系统控制的P-box压力（包括正压与负压）。当正负压压力驱动隔膜后，隔膜进而驱动柱体基部球座内液体流快速交替方向流动。液体流交替穿过纤维柱，压力驱动液体过滤到滤柱外而产生切向流。隔膜泵的动力过程分为排空和加压两个过程。 加压时，空气压迫隔膜促使液体穿过纤维柱回到反应器中和滤柱外（图5）。图5 加压时隔膜泵工作原理 隔膜排空时，隔膜反向向基座方向扩张
3、，促使液流从反应器穿过纤维柱到达柱体基部球体与滤柱外（图6）。正是基于这种独特的交替流，运行的产生低剪切力并在一定程度上清洗滤柱并破坏生物膜的形成，使得设备长时间运行而不堵塞柱芯。此外，这种培养方式可以维持细胞浓度处于较高的密度（60-150 x10e6 / ml）。图6 排空时隔膜泵工作原理三、过滤规格根据柱芯的不同，可以提供0.2微米（SM）和50kda（HFM）的过滤规格。HFM主成分为PS，孔径范围为10000kd0.6m；SM主成分为PES，孔径范围大于0.2m。四、产能根据RepliGen与Avid Bioservices的合作研究表明，CFB的蛋白产量至少比FB提高了15倍之多。表1 FB与PF年产量表表2 CFB与CPF年产量表注：按蛋白产量500mg/L计算，暂不考虑设备成本。五、推荐ATF系统与反应器协调配置表10kg500g1000L 3kg150g300L 1kg50g100L 20 Runs/YrPer RunFed-Batch 150kg15kg500g1000L 45kg4.5kg150g300L 15kg1.5kg50g100L 10 Runs/Yr30 DayRunPerDayPerfusion六、部分合作用户
