현대 바이오의약품 개발에서 CHO media optimization은 Upstream Process Development (USP)의 핵심 단계입니다. 배지 조성(media composition), feeding strategy, supplement 조건에 따라 단백질 생산성(productivity)은 크게 달라집니다.
문제는, 기존 shake flask 기반 스크리닝은 속도와 병렬성에 한계가 있다는 점입니다.
기존 Shake Flask 방식의 한계
- 동시에 비교 가능한 조건 수가 제한적
- Incubator 공간 과다 사용
- 실험 주기(cycle time)가 길어짐
- Run 간 재현성(reproducibility) 편차
공정개발 초기 단계에서 이러한 제약은 전체 개발 일정을 지연시키는 원인이 됩니다.
High-Throughput Deepwell Plate Cultivation이 대안이 되는 이유
최근 많은 Process Development 팀은 24 deepwell plate 기반 mini-scale cultivation platform을 도입하고 있습니다. 이 방식은 일종의 mini bioreactor alternative로 활용됩니다.
- 24 parallel media conditions 비교 가능
- Fed-batch screening 실험 수행 가능
- Seed train 조건 사전 평가
- 적은 media volume으로 빠른 의사결정 가능
Mini-Scale Screening의 전략적 의미
Scale-up 이전 단계에서의 screening 정확도는 향후 pilot 및 생산 scale bioreactor performance에 직접적인 영향을 줍니다.
Structured deepwell screening workflow를 적용하면:
- 최적 media composition을 더 빠르게 도출
- Feeding 전략 비교 가속화
- 데이터 기반 의사결정 강화
- 전체 개발 timeline 단축
Shake Flask와 Mini Screening Platform의 차이
- Shake flask → 낮은 병렬성
- 24 deepwell system → 고처리량(high-throughput)
- Flask → 공간 의존적
- Deepwell → compact & scalable format
결론
CHO media optimization 속도를 높이기 위해서는 단순한 실험 반복이 아니라 screening 구조 자체의 혁신이 필요합니다.
High-throughput deepwell cultivation system은 초기 공정개발 단계의 전략적 도구로 자리 잡고 있습니다.