Richard Mirro
New Brunswick, Enfield, CT USA
簡介
Sf9昆蟲細(xì)胞—桿狀病毒系統(tǒng)被廣泛用于各種重組蛋白的表達(dá)。該細(xì)胞為非貼壁依賴性細(xì)胞，適合高密度、大規(guī)模懸浮培養(yǎng)。利用生物反應(yīng)器培養(yǎng)Sf9細(xì)胞可以很好的控制細(xì)胞的生長環(huán)境，大幅提高細(xì)胞的密度和蛋白的表達(dá)量。目前Sf9細(xì)胞在反應(yīng)器內(nèi)的懸浮培養(yǎng)方式主要以流加方式（Fed-batch）為主，其方法為隨著細(xì)胞密度的增加和營養(yǎng)的消耗分次補(bǔ)加營養(yǎng)成分，但無培養(yǎng)液流出反應(yīng)器。另外還有一種連續(xù)培養(yǎng)（Continuous）方式，其方法是根據(jù)連續(xù)地加入新鮮培養(yǎng)基，同時以相同的速度流出罐內(nèi)培養(yǎng)液。本文主要對連續(xù)培養(yǎng)方式培養(yǎng)Sf9細(xì)胞進(jìn)行介紹。
方法和設(shè)備
生物反應(yīng)器：New Brunswick CelliGen 310，帶旋轉(zhuǎn)過濾器螺旋攪拌槳（Spin Filter Impeller） ，工作體積: 3.5 L
細(xì)胞：Sf9
培養(yǎng)基：Sf-900 無血清培養(yǎng)基，GIBCO細(xì)胞接種密度：4.0-5.0×105個/ml
灌流速度：0-0.5工作體積（根據(jù)細(xì)胞密度提高）
結(jié)果
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圖1: 8日細(xì)胞密度與活細(xì)胞率示意圖 |
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圖2: 帶旋轉(zhuǎn)過濾器的攪拌槳 |
Sf9 在生物反應(yīng)器內(nèi)生長 8 天后達(dá)到最大密度 2.5×107個 /ml，同時活細(xì)胞率還能保持在 90% 以上（圖 1）。相對于批次培養(yǎng)達(dá)到的最大密度6-12×106個/ml提高了2-4倍，為Sf9細(xì)胞在生物反應(yīng)器內(nèi)的高密度、大規(guī)模連續(xù)培養(yǎng)提供了基礎(chǔ)。
討論
帶旋轉(zhuǎn)過濾器螺旋攪拌槳（圖 2）帶有的細(xì)胞截留網(wǎng)（10 µm）可以將 Sf9 細(xì)胞截留在反應(yīng)器內(nèi)繼續(xù)生長，不含細(xì)胞的上清液被灌流出反應(yīng)器，同時補(bǔ)充新鮮培養(yǎng)基。這樣的方式一方面提供了高密度細(xì)胞需要的營養(yǎng)成分；另一方面將細(xì)胞代謝產(chǎn)生的有害產(chǎn)物進(jìn)行稀釋，減少了對細(xì)胞的負(fù)面影響，最終實(shí)現(xiàn)了Sf9細(xì)胞的高密度培養(yǎng)。
