動物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)-閱讀頁
2025-05-27 18:01本頁面
【正文】 是如何控制的？ 問題 表 119 氣升式反應(yīng)器和傳統(tǒng)培養(yǎng)方法的抗體產(chǎn)率比較 細(xì)胞系 抗體類型 抗體產(chǎn)量， mm/l 氣升式 /傳統(tǒng) 培養(yǎng)瓶 滾瓶 氣升式 1 IgG 14 20 86 2 IgM 70 127 295 3 IgG 9 10 73 4 IgG 28 30 100 5 IgG 60 76 260 6 IgM 20 25 112 7 IgG 30 38 200 8 IgG 120 100 350 圖 113 中空纖維反應(yīng)器示意圖 細(xì)胞 培養(yǎng)基入口 培養(yǎng)基出口 中空纖維管生物反應(yīng)器 中空纖維管生物反應(yīng)器如圖 113所示 ， 它的 用途較廣 ， 既可培養(yǎng)懸浮生長的細(xì)胞 ， 又可培養(yǎng)貼壁依賴性細(xì)胞 ， 細(xì)胞的密度最高可達(dá) 109/ml數(shù)量級 。 已用這種反應(yīng)器培養(yǎng)過的細(xì)胞型和生產(chǎn)的分泌產(chǎn)物如表 1110所示 。 （ 重點掌握 ） 通氣攪拌反應(yīng)器 通氣攪拌反應(yīng)器有哪些型式？ 問題 流化床生物反應(yīng)器 流化床生物反應(yīng)器的基本原理類似于流態(tài)床化學(xué)反應(yīng)器 ， 不同的是 ， 流態(tài)化的固體是帶有 細(xì)胞 的微粒 。 圖 117為生產(chǎn)用 CFIMMOTM流化床生物反應(yīng)器的示意圖 ， 這種反應(yīng)器的傳質(zhì)性能很好 ， 并在循環(huán)系統(tǒng)中采用 膜氣體交換器 ， 能快速提供給高密度細(xì)胞所需的氧 ， 同時排除代謝產(chǎn)物；反應(yīng)器中的液體流速足以使細(xì)胞微粒懸浮卻不會損壞脆弱的細(xì)胞 。 表 1111為流化床生物反應(yīng)器達(dá)到的細(xì)胞密度 。 分批式培養(yǎng) 定義 分批式培養(yǎng)是指先將細(xì)胞和培養(yǎng)液一次性裝入反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng) ， 細(xì)胞不斷生長 ， 同時產(chǎn)物也不斷形成 ， 經(jīng)過一段時間的培養(yǎng)后 ， 終止培養(yǎng) 。 分批培養(yǎng)過程的持征如圖 118所示 。 在分批式培養(yǎng)過程中 ， 細(xì)胞的生長可分為延滯期 、 對數(shù)生長期 、 減速期 、 平穩(wěn)期和衰退期等五個階段 。 流加式培養(yǎng)只是向培養(yǎng)系統(tǒng)補(bǔ)加必要的營養(yǎng)成分 ， 以維持營養(yǎng)物質(zhì)的濃度不變 。 流加式培養(yǎng)有何特點？（ P219） 問題 0 時間 流加 圖 1111 流加式培養(yǎng)過程的特征 PH、溫度、 DO 廢產(chǎn)物 營養(yǎng)物 根據(jù)流加控制方式不同 ， 有兩種流加式培養(yǎng)方式 ： 無反饋控制流加 和 有反饋控制流加 。 半連續(xù)式培養(yǎng) 半連續(xù)式培養(yǎng)又可稱為反復(fù)分批式培養(yǎng) ， 是指在分批式培養(yǎng)的基礎(chǔ)上 ， 將分批培養(yǎng)的培養(yǎng)液部分取出 ， 并重新補(bǔ)充加入等量的新鮮培養(yǎng)基 ， 從而使反應(yīng)器內(nèi)培養(yǎng)液的總體積保持不變的培養(yǎng)方式 。 定義 與分批式培養(yǎng)和半連續(xù)式培養(yǎng)不同 ， 連續(xù)式培養(yǎng)可以保持細(xì)胞所處的環(huán)境條件長時間地穩(wěn)定 ， 可以使細(xì)胞維持在優(yōu)化的狀態(tài)下 ， 促進(jìn)細(xì)胞的生長和產(chǎn)物的形成 。 請比較半連續(xù)式培養(yǎng)和連續(xù)式培養(yǎng)？ 問題 圖 1114 細(xì)胞灌注培養(yǎng)系統(tǒng)實例 液位控制 細(xì) 胞 懸 液 細(xì) 胞 新鮮培養(yǎng)基 收液 過濾器 細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng) 動物細(xì)胞的連續(xù)培養(yǎng)一般是采用 灌注培養(yǎng) 。 當(dāng)高密度培養(yǎng)動物細(xì)胞時 ， 必須確保補(bǔ)充給細(xì)胞以足夠的營養(yǎng)以及除去有素毒的代謝物 。 通過調(diào)節(jié)灌注速度 ， 可以把培養(yǎng)過程保持在穩(wěn)定的 、 廢代謝物低于抑制水平的狀態(tài)下 。 0 時間 灌注 圖 1113 灌注培養(yǎng)過程的特征 PH、溫度、 DO 廢產(chǎn)物 營養(yǎng)物 表 1112不同培養(yǎng)方式對 CHO細(xì)胞生產(chǎn)人組織血纖維溶酶原激活劑（ tPA)產(chǎn)量和活性的影響 細(xì)胞培養(yǎng)方式 分批培養(yǎng) 半連續(xù)培養(yǎng) 灌注培養(yǎng) 純化利率 ， % 8 21 65 純化物質(zhì)的相對產(chǎn)量 1 比活性， IU/mgtPA 采用灌注培養(yǎng)的優(yōu)越性不僅在于大大提高了細(xì)胞生長密度 ， 而且有助于產(chǎn)物的表達(dá)和純化 。 圖 1114為常用的細(xì)胞灌注培養(yǎng)系統(tǒng) 。 工藝過程中 ， 先將 組織切成碎片 ， 然后 用溶解蛋白質(zhì)的酶處理 而得到單個細(xì)胞 ， 再用 離心法 收集細(xì)胞 。 對于積累在細(xì)胞內(nèi)的產(chǎn)物 ， 可通過收集細(xì)胞后進(jìn)行破胞 ， 再經(jīng)過分離純化獲得產(chǎn)物；對于由細(xì)胞分泌到培養(yǎng)液中產(chǎn)物 ，可以通過濃縮 、 純化培養(yǎng)液來獲得產(chǎn)品；而對于那些 必須加入誘導(dǎo)劑進(jìn)行培養(yǎng)或病毒感染培養(yǎng) 才能得到的產(chǎn)物的細(xì)胞 ， 可加入上述誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)或病毒感染后 ， 收集細(xì)胞 ， 再經(jīng)分離純化得
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