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动物细胞大规模培养有哪几种生物反应器

2020.2.26

      在过去几十年来,动物细胞大规模培养技术经有了很大发展,从使用转瓶(roller bottle) 、CellCube等贴壁细胞培养,发展为生物反应器(Bioreactor)进行大规模细胞培养。 自70年代以来,细胞培养用生物反应器有很大的发展,种类越来越多,规模越来越大,较常见的细胞培养生物反应器有空气提升反应器,中空纤维管反应器,无泡搅拌反应器及篮式生物反应器等。八十年代以来,人们逐渐开始以生物反应器培养代替鼠腹水的方法获得单克隆抗体。 现在,由于动物细胞培养技术在规模和可靠性方面都不断发展,且从中得到的蛋白质也被证明是安全有效的,因此人们对动物细胞培养的态度已经发生了改变。许多人用和兽用的重要蛋白质药物和疫苗,尤其是那些相对较大、较复杂或糖基化(glycosylated)的蛋白质来说,动物细胞培养是首选的生产方式。60年代初,英国AVRI研究所在贴壁细胞系BHK21中将口蹄疫病毒培养成功后,从最初的200ml和800ml玻璃容器开始,很快就放大到30L和100L不锈钢罐的培养规模。使用的是基于Eagle's配方的培养基,补充5%成年牛血清和蛋白胨。1967年以后,Wellcome(现为Cooper动物保健)集团分布于欧洲、非洲和南美洲8个国家的生产厂商,应用此项技术工业规模化生产口蹄疫疫苗和兽用狂犬疫苗,已掌握了5000L的细胞罐大规模培养技术。 目前已实现商业化的产品有:口蹄疫疫苗、狂犬病疫苗、牛白血病病毒疫苗、脊髓灰质炎病毒疫苗、乙型肝炎疫苗、疱疮病毒疫苗、巨细胞病毒疫苗、α及β干扰素、血纤维蛋白溶酶原激活剂、凝血因子Ⅷ和Ⅸ、促红细胞素、松弛素、生长激素、蛋白C、免疫球蛋白、尿激酶、激肽释放酶及200种单克隆抗体等。其中,口蹄疫疫苗是动物细胞大规模培养方法生产的主要产品之一。1983年,英国Wellcome公司就已能够利用动物细胞进行大规模培养生产口蹄疫疫苗。美国Genentech公司应用SV40为载体,将乙型肝炎病毒表面抗原基因插入哺乳动物细胞内进行高效表达,已生产出乙型肝炎疫苗。英国Wellcome公司采用8000L Namalwa细胞生产α干扰素。英国Celltech公司用气升式生物反应器生α、β和γ干扰素;用无血清培养液在10000L气升式生物反应器中培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体。美国Endotronic公司用中空纤维生物反应器大规模培养动物细胞生产出免疫球蛋白G、A、M和尿激酶、人生长激素等。

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