5分钟“get”生物制药中细胞培养的关键要点

细胞培养在生物制药中有着广泛的应用。它是一种利用细胞生长和分裂的能力来生产药物的方法。通过细胞培养技术，我们可以大规模地生产各种药物，如蛋白质药物、抗体药物和疫苗。

细胞培养技术在生物制药中的应用不仅可以提高药物的生产效率，还可以减少对动物实验的依赖，从而降低了药物研发的成本。然而，细胞培养也面临着一些挑战，如细胞的稳定性、培养条件的优化等。因此，我们需要不断改进和优化细胞培养技术，以满足不断增长的药物需求。

下面是细胞培养的一般流程：

CHO-K1细胞是未经改造的野生型CHO细胞，具有较高的生长速度和较好的细胞质质量。CHO-K1是一种无血清培养的细胞系，这意味着它们可以在无需添加胎牛血清的培养基中生长和繁殖。CHO-K1细胞具有许多优点，使其成为生物制药领域中最常用的细胞系之一。首先，CHO-K1细胞具有较高的蛋白质表达能力，可以有效地表达各种外源蛋白。其次，CHO-K1细胞对许多病毒和细菌的感染性较低，这使得它们在生产重组蛋白和疫苗时更加安全可靠。此外，CHO-K1细胞的遗传稳定性较高，可以保持长时间的稳定表达。

来源：Cricetulus griseus (ZG仓鼠) 卵巢 

形态：表皮细胞 

生长特性：贴壁

注释：CHO-K1由CHO衍生而来，CHO是T. T. Puck 在1957年从一只成年ZG仓鼠卵巢获得的。

培养液：Ham's F12K （含2 mM L-谷氨酰胺，1.5 g/L NaHCO3）， 10% 胎牛血清。

传代：吸去培养液。用0.25% (w/v) Trypsin- 0.53 mM EDTA洗一次，以去除血清（血清会YZ胰酶的活性）。加2-3毫升Trypsin-EDTA，放在37℃培养箱内约5分钟，直到细胞全部脱落。加6-8毫升培养液，用移液器把细胞吹散。加适量的细胞到新的培养器皿中。（以1：4到1：8为宜，传代期间培养液更换1-2次）

冻存：95%培养液+5% DMSO冻存于液氮。

CHO-S细胞是一种变异的中国仓鼠卵巢细胞系，其特点是生长快速、易于培养和维持稳定的基因表达。CHO-S细胞在生物制药中的应用非常广泛，特别是在重组蛋白质的生产中及单抗药物生产中。由于CHO-S细胞具有较高的蛋白质表达能力和较好的翻译后修饰能力，使其成为理想的生产宿主细胞。此外，CHO-S细胞还具有较低的病毒感染率和较高的细胞存活率，使其在生产过程中更加可靠和稳定。

HEK293细胞极少表达细胞外配体所需的内生受体，且比较容易转染，是一个很常用的表达研究外源基因的细胞株。293细胞的一个衍生株：293T/17（FBQ0507A）的转染效率更高，成为广大研究者研究基因功能的一个强大工具。

来源：人体肾脏

形态：上皮细胞 

生长特性：贴壁

注释：该细胞含腺病毒5 DNA 。

培养液： MEM（ 含 2 mM L-谷氨酰胺 和 Earle's BSS，1.5 g/L NaHCO3, 0.1 mM 非必需氨基酸, 1.0 mM 丙酮酸钠）， 10% 马血清（热灭活）。

传代： 吸去培养液。 用0.25% (w/v) Trypsin- 0.53 mM EDTA洗一次，以去除血清（血清会抑制胰酶的活性）。 加2-3毫升Trypsin-EDTA，放在37℃培养箱内约5分钟，直到细胞全部脱落。 加6-8毫升培养液，用移液器把细胞吹散。 加适量的细胞到新的培养器皿中。（以1：2到1：4为宜，传代期间培养液2-3天更换1次）

冻存：95%培养液+5%DMSO冻存于液氮。

Vero细胞被成功的用来培养狂犬病疫苗、乙脑疫苗等多种疫苗，在非典期间又为研究冠状病毒做出贡献，在医药研究种广泛应用。

来源：非洲绿猴肾细胞 

形态：上皮细胞 

生长特性：贴壁

注释：该细胞是日本千叶大学的Y. Yasumura和Y. Kawakita于1962年3月27日从一只正常的成年非洲绿猴肾组织培养出来的。

培养液：MEM（ 含 2 mM L-谷氨酰胺和 Earle's BSS，1.5 g/L NaHCO3, 0.1 mM 非必需氨基酸, 1.0 mM 丙酮酸钠）， 10%胎牛血清

传代：吸去培养液。 用 0.25% (w/v) Trypsin- 0.53 mM EDTA洗一次，以去除血清（血清会YZ胰酶的活性）。加2-3毫升Trypsin-EDTA，放在37℃培养箱内约5分钟，直到细胞全部脱落。加6-8毫升培养液，用移液器把细胞吹散。加适量的细胞到新的培养器皿中。（以1:3至1:6为宜，传代期间培养液每周更换2-3次）

冻存： 95%培养液+5%DMSO冻存于液氮。

准备适合细胞生长和生产的培养基。培养基通常包含营养物质、生长因子、激素和其他必要的成分，以满足细胞的需求。

将选定的细胞株接种到培养皿或生物反应器中，提供适当的环境条件，如温度、湿度和氧气含量，促进细胞的生长和分裂。

定期检查和维护细胞的健康状态，包括细胞密度、细胞活力和污染情况。必要时，可以进行细胞的传代，以保持细胞的活力和稳定性。

通过调节培养条件和添加适当的诱导剂，促使细胞产生目标药物或生物制品，并将其分泌到培养基中。

IPTG（异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷）（ECJ0025D）可用于尽量增加表达载体中的基因表达。当用抗体筛选 λ 噬菌体库时，通过防止融合蛋白的表达直至建立菌斑块，可以提升成功概率。

当目标产物达到一定的产量后，可以收获细胞培养物，并进行后续的纯化和提纯步骤，以获得高纯度的目标药物。

对收获的产品进行质量控制和分析，确保其符合规定的质量标准和纯度要求。

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