谭文松:有机氮源在动物细胞大规模培养过程中的应用

      2017年4月21日第五届新型有机氮源应用与发展研讨会”在广西柳城举行,华东理工大学谭文松教授做了题为“有机氮源在动物细胞大规模培养过程中的应用”的主题报告。

  首先,谭老师讲述了动物细胞培养技术的发展历史,从1885年Roux开始组织离体培养,经过Hsrrison体外无菌培养等6个革命性的技术突破,动物细胞培养在当今生物制药领域作用举足轻重。

 

  随后,谭老师着重介绍了单克隆抗体产业,单克隆抗体是整个生物制药行业发展最快的领域之一,2016年全球十大畅销药物中6个为抗体类药物,每年上市抗体类药物数量逐年递增。抗体药物的表达宿主,CHO占到一半,哺乳动物细胞占绝对优势。可见动物细胞在抗体药物上的优势。

动物细胞的主要营养需求,包括有碳水化合物、氨基酸、维生素、生长因子、微量元素和无机盐。动物细胞培养基的发展历程,经历了从含血清、到无血清、到无蛋白、到无动物源、到化学组分明确等阶段。

目前,来自植物和酵母的蛋白水解物广泛用于动物细胞培养。蛋白水解物营养丰富,其作用远超单纯的氮源物质,可提高细胞生长或促进蛋白表达,可调控目的蛋白翻译后修饰,保证蛋白正确构象及生物学活性。不同来源、不同生产工艺的水解物各营养成分差异较大,对细胞的作用效果相异。

对于蛋白水解物作为氮源的趋势,谭老师认为需要严格把控关键组分,精制工艺确保安全性及控制批间波动。接着结合具体的案例,谭老师介绍了蛋白水解物促进CHO-k1细胞表达抗体蛋白、促进昆虫细胞sf9和293细胞生长。谭老师还介绍了采用多种水解物混合,增强CHO-1和CHO-2生长和表达的实验情况。

最后,谭老师通过单克隆抗体赖氨酸变体,对酵母水解物中的铜离子含量的实验,证实蛋白水解物中的关键组分对动物细胞生长繁殖的影响。

 

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