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Separation and purification of biopolymers and biopharmaceuticals using advanced chemical engineering tools

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Nuove piattaforme per il biotrattamento

Strumenti migliori per l'industria biofarmaceutica potrebbero potenziare il lavoro in proteomica e analisi clinica. La proteomica è uno studio ad ampio raggio della struttura e delle funzioni delle proteine.

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Le tecnologie di piattaforma attualmente usate nei processi di produzione dei biopolimeri con interesse terapeutico (ad es. biofarmaceutici) non hanno i livelli necessari di rendimento e non possono fornire prestazioni variabili efficaci con disponibilità limitata. Due esempi sono la cromatografia, che analizza complesse miscele separandole nelle sostanze chimiche originarie, e l'elettroforesi, che utilizza la forza elettrica per separare molecole per lo studio biologico. Usando nuovi materiali e nuove tecniche e applicando microcapillari plastici alla separazione e alla purificazione dei biopolimeri, la ricerca ha dimostrato che le nuove piattaforme possono offrire una precisione e un'affidabilità elevate con costi di strumentazione notevolmente ridotti. Queste piattaforme potenzieranno notevolmente la produttività nei relativi settori e apriranno la strada a nuovi mercati per la strumentazione capillare. Il progetto Plasticbiopharmapur (Separation and purification of biopolymers and biopharmaceuticals using advanced chemical engineering tools) puntava a sviluppare strumenti avanzati per una separazione e una purificazione più durature e a basso costo e per la produzione di biofarmaceutici. Questo sarà possibile grazie a un materiale microingegnerizzato non poroso semi-monouso ad alte prestazioni inventato di recente. Gli sviluppi scientifici e tecnologici hanno prodotto tre dispositivi per intensificare i processi cromatografici, elettroforetici e di inattivazione, tutti importanti per i settori del biotrattamento e del mercato sanitario. I dispositivi per la cromatografia e l'elettroforesi sviluppati sono scalabili e offrono informazioni in tempo reale sui processi di bioseparazione. Il terzo dispositivo disattiva i virus nelle soluzioni proteiche concentrate. Gli esperimenti di Plasticbiopharmapur hanno rivelato che un buon livello di disattivazione di un grande virus rivestito si può ottenere in circa 2 secondi, rispetto agli oltre 15 secondi normalmente necessari nelle tecnologie di inattivazione concorrenti. La ricerca di questo progetto finanziato dall'UE ha portato allo sviluppo di una nuova piattaforma su microscala per il rilevamento rapido di più analiti nei campioni biologici usando un saggio di immunoassorbimento enzimatico. Questo ha implicazioni per molte applicazioni: controllo ambientale, analisi forense e diagnostica clinica. Diverse aziende biofarmaceutiche hanno dimostrato interesse nei confronti di queste tecnologie ed è stato garantito un brevetto per alcune delle fasi fondamentali per la produzione e l'uso della nuova piattaforma di saggio immunologico.

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