植物蛋白胨在細(xì)胞無血清培養(yǎng)中的應(yīng)用

由于TSE和其他動物病毒的存在，替代改用非動物源材料逐漸成為藥廠的趨勢。其中，植物源蛋白胨越來越得到廣泛的應(yīng)用。它作為營養(yǎng)成分，不僅可用于微生物的培養(yǎng)，而且可用于生產(chǎn)細(xì)胞無血清培養(yǎng)基的開發(fā)。

早在2004年，比利時的研究機(jī)構(gòu)就發(fā)現(xiàn)，植物蛋白水解物支持CHO-320細(xì)胞的增殖和重組干擾素的表達(dá)1。

他們在已開發(fā)的無蛋白成分的培養(yǎng)基基礎(chǔ)上，添加一些植物蛋白水解物，發(fā)現(xiàn)整體培養(yǎng)基的性能即可達(dá)到含血清培養(yǎng)基的水平。研究人員發(fā)現(xiàn)，在添加了燕麥蛋白水解物的無蛋白培養(yǎng)基中，微載體懸浮CHO-320細(xì)胞，細(xì)胞在生物反應(yīng)器中分泌重組的干擾素γ提高了60%，**細(xì)胞密度升高了25%（和無添加其他成分的無蛋白成分培養(yǎng)基比較）。

在另一個小規(guī)模的灌流系統(tǒng)中，CHO-320細(xì)胞在纖維微載體表面和內(nèi)部培養(yǎng)，研究人員發(fā)現(xiàn)大米蛋白水解物能刺激重組IFN-r的分泌升高到30%(和對照組比較）。在生物反應(yīng)器中也得到了相似的結(jié)果。但在搖瓶中培養(yǎng)時，微載體內(nèi)存在著營養(yǎng)、氧氣和毒性代謝產(chǎn)物濃度梯度的局限。但隨著灌流速率的增加，葡萄糖濃度維持高于5.5mM，溶解氧為60%時，持續(xù)此狀態(tài)培養(yǎng)160小時，即能刺激IFN-γ的生成水平達(dá)到6.6μg/h/g微載體，細(xì)胞密度達(dá)到4X108細(xì)胞/g微載體。

研究人員認(rèn)為，植物蛋白胨可作為廉價的血清部分替代物，同時保證了生物安全性。該研究中同時公布了使用的無蛋白成分培養(yǎng)基的配方。5:5:1 (v:v:v) 比例混合Iscove’s MDM, Ham’s F12和NCTC 135培養(yǎng)基，進(jìn)一步添加谷氨酰胺到6mM終濃度，以及32.5mM NaHCO3，60μM乙醇胺，從而構(gòu)成了基礎(chǔ)培養(yǎng)基（BDM）。

要懸浮培養(yǎng)CHO細(xì)胞，BDM中進(jìn)一步添加了0.1% pluronic F68，0.04pM亞硒酸鈉和500μM的檸檬酸鐵（鐵和檸檬酸1:1），從而最終構(gòu)成了無蛋白成分培養(yǎng)基（PFS）。之后，即向PFS中添加了上述兩種植物蛋白水解物。

作者認(rèn)為，植物蛋白水解物刺激細(xì)胞生長和分泌，不單單是因?yàn)闋I養(yǎng)成分，很可能是因?yàn)槠渲卸嚯某煞帜芎图?xì)胞表面的受體相互作用，從而發(fā)生效應(yīng)。

HiMedia公司是國際知名的培養(yǎng)基生產(chǎn)商，在全球率先開發(fā)有一系列的植物蛋白水解產(chǎn)品（HiVeg標(biāo)識），這些植物蛋白來源包括玉米、豌豆、大豆、小麥、大米、燕麥、棉籽等。其中，細(xì)胞培養(yǎng)級的非動物源水解物有酵母粉、燕麥水解物、大豆蛋白胨、棉花水解物、乳清蛋白水解物（貨號TC733）等，出廠前均經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)測試，確保質(zhì)量。

HiMedia公司具有WHO-GMP認(rèn)證、ISO9001，ISO13485國際質(zhì)量體系認(rèn)證，以及產(chǎn)品的CE和FDA注冊登記。其產(chǎn)品已行銷全球140多個國家。

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參考文獻(xiàn)

J.S. Ballez, J. Mols, C. Burteau, S.N. Agathos, Y.J.Schneider. Recombinant IFN-c production in suspension and inside microcarriers in protein-free media. Cytotechnology.2004,44:103-114