植物蛋白胨在細胞無血清培養中的應用

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用。它作為營養成分，不僅可用于微生物的培養，而且可用于生產細胞無血清培養基的開發。

早在2004年，比利時的研究機構就發現，植物蛋白水解物支持CHO-320細胞的增殖和重組干擾素的表達1。

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

在另一個小規模的灌流系統中，CHO-320細胞在纖維微載體表面和內部培養，研究人員發現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）。在生物反應器中也得到了相似的結果。但在搖瓶中培養時，微載體內存在著營養、氧氣和毒性代謝產物濃度梯度的局限。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，持續此狀態培養160小時，即能刺激IFN-γ的生成水平達到6.6μg/h/g微載體，細胞密度達到4X108細胞/g微載體。

研究人員認為，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培養基，進一步添加谷氨酰胺到6mM終濃度，以及32.5mM NaHCO3，60μM乙醇胺，從而構成了基礎培養基（BDM）。

要懸浮培養CHO細胞，BDM中進一步添加了0.1% pluronic F68，0.04pM亞硒酸鈉和500μM的檸檬酸鐵（鐵和檸檬酸1:1），從而最終構成了無蛋白成分培養基（PFS）。之后，即向PFS中添加了上述兩種植物蛋白水解物。

作者認為，植物蛋白水解物刺激細胞生長和分泌，不單單是因為營養成分，很可能是因為其中多肽成分能和細胞表面的受體相互作用，從而發生效應。

HiMedia公司是國際知名的培養基生產商，在全球率先開發有一系列的植物蛋白水解產品（HiVeg標識），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，細胞培養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，出廠前均經細胞培養測試，確保質量。

HiMedia公司具有WHO-GMP認證、ISO9001，ISO13485國際質量體系認證，以及產品的CE和FDA注冊登記。其產品已行銷全球140多個國家。

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參考文獻

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