[发明专利]低蛋白无血清细胞培养基

说明书

本发明涉及一种低蛋白无血清细胞培养基，所述培养基包含基础生理缓冲剂混合物和蛋白成分；所述蛋白成分包括牛血清白蛋白、转铁蛋白、胰岛素，且所述蛋白成分的总添加量不超过30mg/L。该培养基仅含的三种蛋白类成分含量很低，有利于产物的分离纯化，提高产品的品质；成分明确、配制方便，适合于规模生产应用；能良好支持杂交瘤细胞，提高杂交瘤细胞的最高细胞密度和抗体产量。

技术领域

本发明涉及细胞培养技术领域，具体而言，涉及一种低蛋白无血清细胞培养基。

背景技术

细胞培养是通过模拟细胞体内生长环境实现细胞体外培养，动物细胞的体外培养技术被广泛应用于细胞与组织的生理、生化和药理活性研究领域和抗体、激素和疫苗等生物制品的工业生产领域。其中细胞培养基是细胞体外培养技术至关重要的一部分。传统含血清培养基虽然含有各种生长因子、血浆蛋白、多肽及激素等大量的细胞生长增值所必需成分，但是血清存在批间差异大、潜在污染风险、成分不明确、不利于目的产物分离纯化、容易被病毒和支原体感染等问题，而无血清培养基由于其组成成分相对明确，制备过程简单，在现代生物技术领域可以广泛应用。

无血清培养基的成分相对明确、质量一致且蛋白质含量低，因而有利于提高细胞产品生产的稳定性并使细胞产品易于纯化，更重要的是可以通过在此基础上对无血清培养基成分的优化，使不同的细胞能各自在最有利其生长或最有利于表达目的产物的环境中持续高密度培养。

关于血清成分替代物促进细胞生长的成分也有很多相关报道。白蛋白是很多无血清培养基的主要添加因子，有调节渗透压，并保护细胞免受机械损伤等作用。李萍等(李萍，蒋琳，黄思扬等，中华仓鼠卵巢工程细胞无血清培养的研究〔J〕微生物学免疫学进展2004，32(4)：46～50)实验表明白蛋白还有明显的稳定细胞生长，增加细胞株产物表达量的作用。一般悬浮培养用的无血清培养基都含有牛血清白蛋白。胡雪梅等(胡雪梅，张元兴，氨基酸对中华仓鼠卵巢细胞在无血清培养基中的作用〔J〕华东理工大学学报1996，22(6)：283～285)采用正交试验法考察CHO细胞无血清培养中15种氨基酸及其浓度对细胞培养的影响，结果表明添加的精氨酸、亮氨酸、脯氨酸和甲硫氨酸对细胞生长有明显的促进作用，而高浓度的丝氨酸、色氨酸对细胞生长有明显的抑制作用。胰岛素可以促进RNA、蛋白质和脂肪酸的合成，抑制细胞凋亡，是重要的细胞存活因子。Jan等(Jan L，Haggstrorm L.Specificgrowth rate as a parameter for tracing growth-limiting substances in animalcell cultures〔J〕.Journal of Biotechnology1995，42：163～165)认为在批式培养中胰岛素迅速耗尽是细胞比生长速率下降的主要原因。硒在哺乳动物细胞的生长过程中具有明显作用，微量元素硒参与谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化物歧化酶的作用过程，消除氧化物酶和氧自由基对细胞的伤害。薛庆善(薛庆善编，体外培养的原理与技术〔M〕.北京科学技术出版社，2001，162～164)指出亚硒酸的适量添加可以促进细胞生长，但是如果浓度过高，则会对细胞产生毒性作用。

目前商业化无血清培养基主要是以进口为主，价格昂贵、配方保密，不利于后续培养工艺优化，国产无血清培养基厂家不多，且存在市场反馈细胞适应性不强的问题，一些科研机构或研发单位也只是开发自用。因此自主研发可支持杂交瘤细胞快速生长、单克隆抗体高表达量的无血清培养基，并进行相关工艺优化和放大，以满足大量表达单克隆抗体的需求，对目标蛋白产业化至关重要。另外，一般而言，不同的细胞株有其独特的营养需求，没有任何一种培养基会充分满足所有细胞株的需要或发挥细胞的最大表达潜力，因此，自主研发并优化针对特定细胞株的个性化无血清培养基化也是规模细胞培养过程中重要部分。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容