就搅拌式生物反应器悬浮培养动物细胞的工艺而言,目前流加或灌注培养生物工程细胞(如中国仓鼠卵巢细胞CHO、杂交瘤细胞hybridoma)的活细胞密度已经可以达到107水平。下面将2000年以来相关国内外研究进展报道如下:
在连续灌注培养工艺方面,美国Ohashi, Ryo 等人2001年报道采用2L一次性生物反应器灌注培养杂交瘤细胞生产单
克隆抗体,以Becton Dickenson Cell Mab+10%胎牛血清+1%聚醚F-68为培养基,最高活细胞密度超过1×10
7cells/ml;2001年瑞士Heine, Holger等人用带超声细胞分离器(UCS)的连续灌注搅拌罐生物反应器培养鼠杂交瘤细胞生产单
克隆抗体,稳态培养时活细胞密度超过2×10
7cells/ml;2004年德国Thomas等人在1L搅拌罐生物反应器中培养rCHO细胞生产人MUC-1糖蛋白,采取葡萄糖浓度限制的高产率灌注工艺减少有害代谢物,代谢转向TCA循环增加,活细胞密度保持在(1~2)×10
7cells/ml。国内第四军医大学、华东理工大学、中国科学院上海细胞生物学研究所等单位从事了这方面的研究。其中第四军医大学冯强等人2002年报道采用5L CelliGen反应器连续灌注培养杂交瘤细胞,研究杂交瘤细胞在无血清培养基中的生长、代谢情况和氧消耗的关系,培养第9天细胞密度达到8×10
6cells/ml以上。
在流加悬浮培养工艺方面,美国麻省理工Xie Liangzhi等人2000年报道在2L生物反应器中流加培养杂交瘤细胞,通过营养控制降低氨和乳酸的比生成速率,补充培养基包括营养成分、胎牛血清和痕量金属,最大活细胞密度达到1.7×10
7cells/mL;2003年美国Gibco公司建立的流加培养rCHO表达rβGal系统,采用化学修饰的无蛋白CHO
细胞培养基并增加TCA循环,生物反应器中活细胞密度最高可达10
7cell/ml。国内中国医学科学院、华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室、中国科学院化工冶金研究所生化工程国家重点实验室、兰州生物制品研究所致力于动物细胞流加悬浮培养工艺的研究与应用。其中2004年兰州生物制品研究所建立的血型单
克隆抗体试剂规模化生产工艺,将血型杂交瘤细胞接种于15L转瓶中,采用流加式旋转悬浮培养第5天活细胞密度达到3.8×10
6cell/ml。
流加或灌注培养CHO、杂交瘤细胞工艺水平相关专利介绍:
JP5146290在特定细胞浓度和葡萄糖浓度下灌注培养哺乳动物细胞
申请日1991.03.11公开日1993.5.15
申请人:TEIJIN LTD
简介:灌注培养哺乳动物细胞人B细胞杂交瘤,稳定期保持培养基(ITES-eRDF,包含转铁蛋白、胰岛素、乙醇胺、亚硒酸钠)中葡萄糖浓度在3.5~30mmol/L,细胞密度超过8×106/ml。
申请日1995.02.28授权日1997.09.30
专利权人:CELLTECH THERAPEUTICS LTD(GB)
简介:在5升气升发酵罐中流加培养NBI杂交瘤细胞,培养基为DMEM+3%v/v胎牛血清,谷酰胺、糖、基本氨基酸等营养补充物的组分定量是基于谷酰胺分析的营养利用模型,最大活细胞密度达到2.5×106cell/ml
CN02125628一种动物细胞的优化流加悬浮培养方法
申请日2002.07.25公开日2004.01.28
申请人:谢良志
简介:动物细胞优化流加悬浮培养方法,通过研究细胞生长动力学来确定细胞生长所需营养物质的最低浓度,通过化学计量的方法确定合成一个细胞所需要的所有关键营养物质的比例,以此为基础设计加料物流中所有营养物质的合理配方,按营养物质的消耗速率加入加料物流,以对细胞生长的化学环境进行控制,然后根据本次实测的实验数据对化学计量模型中的可调参数进行优化,重复上述步骤进行迭代直到最优