專利名稱：細(xì)胞的發(fā)酵培養(yǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及生物工程技術(shù)，尤其涉及細(xì)胞的發(fā)酵培養(yǎng)方法。
背景技術(shù)：
生物反應(yīng)器在動物細(xì)胞規(guī)?；囵B(yǎng)中的應(yīng)用也是生物制藥領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，很多公司均致力于開發(fā)相關(guān)產(chǎn)品的發(fā)酵工藝，以滿足公司產(chǎn)品能夠在低成本大規(guī)模情況下進(jìn)行產(chǎn)品的制備。隨著全球?qū)ι镏破返男枨罅康脑龃?，生物反?yīng)器的規(guī)模也許不斷地提高。此時，動物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)也就成了生物制藥領(lǐng)域最重要的關(guān)鍵技術(shù)之一。但是，在發(fā)酵規(guī)模不斷放大的過程中，細(xì)胞生長的微環(huán)境發(fā)生了很大的變化，隨著發(fā)酵過程的深入，底物濃度、攪拌速度、溶氧及副產(chǎn)物累積等都會對細(xì)胞生長產(chǎn)生巨大影響，因此，發(fā)酵過程中的各種工藝參數(shù)需要隨著發(fā)酵進(jìn)程及時調(diào)整，使得細(xì)胞的生長代謝保持良好狀態(tài)，提高其產(chǎn)物表達(dá)效率和質(zhì)量。開發(fā)適合于生物反應(yīng)器動物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)的優(yōu)化工藝尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本申請涉及動物細(xì)胞的發(fā)酵培養(yǎng)方法，特別是根據(jù)細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化，及時調(diào)整細(xì)胞培養(yǎng)條件，使得細(xì)胞培養(yǎng)條件保持在優(yōu)化狀態(tài)，便于細(xì)胞的生長以及產(chǎn)物的表達(dá)。本申請的一方面提供了一種動物細(xì)胞的發(fā)酵培養(yǎng)方法，包括在適于細(xì)胞生長的條件下培養(yǎng)動物細(xì)胞，檢測細(xì)胞生長代謝的參數(shù)，計算細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化值，以及根據(jù)細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化值調(diào)節(jié)細(xì)胞生長條件。在一些實(shí)施方式中，檢測的細(xì)胞生長代謝的參數(shù)包括以下的至少一種葡萄糖濃度、谷氨酰胺濃度以及細(xì)胞密度。在一些實(shí)施方式中，可以只檢測所述的一種細(xì)胞生長代謝的參數(shù)。在一些實(shí)施方式中，可以同時檢測所述的兩種細(xì)胞生長代謝的參數(shù)，例如同時檢測葡萄糖濃度和谷氨酰胺濃度，同時檢測葡萄糖濃度和細(xì)胞密度，或者同時檢測谷氨酰胺濃度和細(xì)胞密度。在一些實(shí)施方式中，可以同時檢測所述的三種細(xì)胞生長代謝的參數(shù)。在一些實(shí)施方式中，可以分別交替檢測所述的一種或多種細(xì)胞生長代謝的參數(shù)?？梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的任何檢測方法來對這些參數(shù)進(jìn)行檢測。例如，使用生化分析儀(比如YSI公司的 YSI 2700型生化分析儀)檢測葡萄糖濃度和谷氨酰胺濃度，使用臺盼藍(lán)拒染法檢測細(xì)胞密度，并計算細(xì)胞活性。在一些實(shí)施方式中，細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化值是葡萄糖比消耗速率，其根據(jù)以
下方程式(I)計算
權(quán)利要求
1.一種動物細(xì)胞的發(fā)酵培養(yǎng)方法，包括在適于細(xì)胞生長的條件下培養(yǎng)動物細(xì)胞，檢測細(xì)胞生長代謝的參數(shù)，計算細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化值，以及根據(jù)所述細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化值調(diào)節(jié)細(xì)胞生長代謝條件。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，所述檢測的細(xì)胞生長代謝的參數(shù)包括以下的至少一種葡萄糖濃度、谷氨酰胺濃度以及細(xì)胞密度。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，所述細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化值是葡萄糖比消耗速率，根據(jù)以下方程式計算
4.如權(quán)利要求2所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，所述細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化值是谷氨酰胺比消耗速率，根據(jù)以下方程式計算
5.如權(quán)利要求2所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，將葡萄糖濃度控制在I 8g/L。
6.如權(quán)利要求2所述的發(fā)酵方培養(yǎng)法，其特征在于，將谷氨酰胺濃度控制在I 5mM。
7.如權(quán)利要求5或6所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，通過連續(xù)流加、分次補(bǔ)加或一次性補(bǔ)加控制濃度。
8.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，細(xì)胞起始培養(yǎng)密度為I IOXlO5細(xì)胞/毫升。
9.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，細(xì)胞培養(yǎng)體積為生物反應(yīng)器工作體積的50% 90%。
10.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，細(xì)胞培養(yǎng)溫度為30 37°C。
11.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，細(xì)胞培養(yǎng)的PH值為6.5 7. 8。
12.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，細(xì)胞培養(yǎng)的攪拌速度為40 250rpmo
13.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，細(xì)胞培養(yǎng)液的溶氧濃度為20% 80%。
14.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，控制發(fā)酵過程中的細(xì)胞密度不超過約2X IO7細(xì)胞/毫升。
15.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，把細(xì)胞倍增期控制在大約20 30小時。
16.如權(quán)利要求I所述的發(fā)酵培養(yǎng)方法，其特征在于，所述動物細(xì)胞為哺乳動物細(xì)胞。
全文摘要
本申請涉及生物工程技術(shù)，尤其涉及動物細(xì)胞的發(fā)酵培養(yǎng)。在本申請的一個方面，本申請?zhí)峁┝艘环N發(fā)酵培養(yǎng)方法，該方法包括在適于細(xì)胞生長的條件下培養(yǎng)動物細(xì)胞，檢測細(xì)胞生長代謝的參數(shù)，計算細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化值，以及根據(jù)所述細(xì)胞生長代謝的參數(shù)變化值調(diào)節(jié)細(xì)胞生長代謝條件。本申請的發(fā)酵培養(yǎng)方法適于對動物細(xì)胞進(jìn)行大規(guī)模的生物反應(yīng)器培養(yǎng)。
文檔編號C12N5/071GK102604884SQ201210051120
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者屈穎, 王彬, 陳小春 申請人:江蘇太平洋美諾克生物藥業(yè)有限公司