動物細(xì)胞培養(yǎng)及無血清培養(yǎng)研究進(jìn)展(編輯修改稿)
2025-08-18 10:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 在一定程度上降低了成本，提高了效率，在生物醫(yī)藥的研發(fā)和生產(chǎn)領(lǐng)域深受歡迎。近幾年來，由于生命科學(xué)研究和基因工程藥物開發(fā)的需要，第三代化學(xué)組分限定培養(yǎng)基也已被開發(fā)出來，并在市場上獲得了很好地效果。這類完全不含血清、無蛋白或蛋白含量極低的培養(yǎng)基亦被稱之為雙無培養(yǎng)基。與過去的培養(yǎng)基相比，具有無可比擬的優(yōu)越性，成分明確，增加了實驗結(jié)果的科學(xué)性和可靠性；性能一致，使得細(xì)胞培養(yǎng)和試驗結(jié)果有更好的重復(fù)性。無蛋白成分，有利于純化和下游加工。；最大程度上減少了細(xì)胞生長和表達(dá)的不利因素，使得生長更好和產(chǎn)量更高； 可以從根本上消除了血清源性污染等。無血清培養(yǎng)基一般由基礎(chǔ)培養(yǎng)基和替代血清的補充因子兩部分組成?；A(chǔ)培養(yǎng)基通常是按一定比例的葡萄糖、氨基酸、無機鹽和維生素等組合而成的合成培養(yǎng)基，它是維持組織或細(xì)胞生長代謝必不可少的物質(zhì)。而補充因子，替代了傳統(tǒng)培養(yǎng)基中的血清，既能有效避免血清帶來的諸多問題，也能滿足動物細(xì)胞培養(yǎng)的要求。補充因子根據(jù)需求的必要性一般分為必需補充因子和特殊補充因子。必需補充因子是所有細(xì)胞株在無血清培養(yǎng)基中生長時都需要的，包括胰島素和轉(zhuǎn)鐵蛋白等。特殊補充因子一般含有激素、生長因子微量元素、貼壁和鋪展因子、維生素和酶抑制劑等。無血清培養(yǎng)基最初主要用于生物制品和生物藥物的研制與生產(chǎn)，隨著近年來生物技術(shù)和生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，無血清培養(yǎng)基已廣泛地應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)、藥理學(xué)、生命科學(xué)、腫瘤學(xué)和細(xì)胞工程等各個領(lǐng)域。其應(yīng)用價值主要表現(xiàn)在以下幾個方面: 1）研究細(xì)胞的分化條件: 許多在含血清的培養(yǎng)基中不能保持原代細(xì)胞分化現(xiàn)象的細(xì)胞系，在無血清培養(yǎng)基中成功地保留著分化能力和分化現(xiàn)象。2）用于激素、生長因子和藥物等與細(xì)胞相互作用的研究。3）用于從多種細(xì)胞混雜的培養(yǎng)中選擇目的細(xì)胞，通過對無血清培養(yǎng)基中的某些成分的取舍，可抑制原代組織培養(yǎng)物中非目的細(xì)胞的過度生長，達(dá)到選擇目的細(xì)胞的目的。在無血清培養(yǎng)基的具體應(yīng)用中，可以通過選擇或優(yōu)化適當(dāng)?shù)幕A(chǔ)培養(yǎng)基和補充因子的種類及用量，使其更符合培養(yǎng)要求。例如，細(xì)胞工程的常用細(xì)胞CHO往往是利用DMEM ∶F12∶RPMI 1640（2：2：2）或者EX－CELLTM320作為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，而Vero的常用基礎(chǔ)培養(yǎng)基則為M19DMEM或F12等。如必需補充因子中的胰島素，因其費用昂貴，目前有研究報道可利用金精三羧酸作為胰島素替代物培養(yǎng)CHO細(xì)胞，細(xì)胞的生長正常，并極大降低了成本。Rourou等在研究Vero細(xì)胞無血清培養(yǎng)基時認(rèn)為，維生素C和檸檬酸鐵混合使用可以替代轉(zhuǎn)鐵蛋白，這為尋求轉(zhuǎn)鐵蛋白替代品提供了參考。目前已有越來越多的藥用蛋白在 CHO 細(xì)胞中獲得了高效表達(dá)，其中部分藥物已投放市場，例如 EPO、t － PA、EGF、GCSF 等多種重組蛋白和細(xì)胞因子。常用的 CHO 細(xì)胞包括原始 CHO 細(xì)胞株和二氫葉酸還原酶雙倍體基因缺失型( DHFR－ ) CHO 突變株。CHO 細(xì)胞是目前重組糖基蛋白生產(chǎn)的首選體系，與其他表達(dá)系統(tǒng)相比，CHO 表達(dá)系統(tǒng)具有準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)錄后修飾功能、貼壁懸浮兼性生長、較高的耐受剪切力和
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