植物细胞和动物细胞培养反应器

植物细胞和动物细胞培养反应器

1、比较植物、动物、微生物细胞的结构和生理特点。

性质动物细胞植物细胞微生物细胞

大小10-100um 比微生物细胞大10um

代谢调节方式内部和激素内部和激素内部

营养要求很苛刻苛刻宽松可利用多种底物

生长速率倍增时间一般为

12-60h 倍增时间一般为0.5-2h

机械强度最差,缺乏保护性细

胞壁差

差,抗剪能力弱较好

环境适应性很差差好

粘附性贴壁生长细胞团形式悬浮分离

2、描述植物细胞、动物细胞生物反应器的共性。各有何优缺点。

都需要满足动植物细胞抗剪切力弱,营养要求苛刻,培养条件严格,要求较高传质效率的特性;悬浮培养生物反应器

反应器优点缺点

机械搅拌式反应器(悬浮式)能够获得较高的溶氧系数剪切力大

通气搅拌式反应器(悬浮式)避免向培养基直接通气时气

泡损伤细胞,没有移动部件,

密封好,氧转换率较高,便于

放大氧传递系数小,气路系统不能就地灭菌

气升式培养反应器(悬浮式)湍流温和均匀剪应力小,完全

密封,便于无菌操作,氧的转

换率高,便于放大生产

填充床生物反应器(固定化)单位体积固定细胞量大混合效果差,使溶氧、pH、

温度控制、气体的排出较难流化床生物反应器(固定化)小颗粒传质特性良好剪切力和颗粒碰撞会损坏固

定化细胞

膜式(中空纤维)反应器(固定化)良好的传质性能,满足细胞贴

壁生长的特性;培养器体积

小,细胞密度高;产物纯度高;

自动化程度高;可重复使用

成本高

微载体悬浮培养系统比表面积大;生长条件易控制

且易放大,兼贴壁与悬浮培养

的优势,取样方便;易于分离

微囊培养系统小颗粒传质特性良好;科技含

量较高

结构复杂

3、你认为最适合于植物细胞、动物细胞培养的生物反应器、培养方法及操作方式,并说明其理由。

植物细胞和动物细胞培养反应器

1、比较植物、动物、微生物细胞的结构和生理特点。 性质动物细胞植物细胞微生物细胞 大小10-100um 比微生物细胞大10um 代谢调节方式内部和激素内部和激素内部 营养要求很苛刻苛刻宽松可利用多种底物 生长速率倍增时间一般为 12-60h 倍增时间一般为0.5-2h 机械强度最差,缺乏保护性细 胞壁差 差,抗剪能力弱较好 环境适应性很差差好 粘附性贴壁生长细胞团形式悬浮分离 2、描述植物细胞、动物细胞生物反应器的共性。各有何优缺点。 都需要满足动植物细胞抗剪切力弱,营养要求苛刻,培养条件严格,要求较高传质效率的特性;悬浮培养生物反应器 反应器优点缺点 机械搅拌式反应器(悬浮式)能够获得较高的溶氧系数剪切力大 通气搅拌式反应器(悬浮式)避免向培养基直接通气时气 泡损伤细胞,没有移动部件, 密封好,氧转换率较高,便于 放大氧传递系数小,气路系统不能就地灭菌 气升式培养反应器(悬浮式)湍流温和均匀剪应力小,完全 密封,便于无菌操作,氧的转 换率高,便于放大生产 填充床生物反应器(固定化)单位体积固定细胞量大混合效果差,使溶氧、pH、 温度控制、气体的排出较难流化床生物反应器(固定化)小颗粒传质特性良好剪切力和颗粒碰撞会损坏固 定化细胞 膜式(中空纤维)反应器(固定化)良好的传质性能,满足细胞贴 壁生长的特性;培养器体积 小,细胞密度高;产物纯度高; 自动化程度高;可重复使用 成本高 微载体悬浮培养系统比表面积大;生长条件易控制 且易放大,兼贴壁与悬浮培养 的优势,取样方便;易于分离 微囊培养系统小颗粒传质特性良好;科技含 量较高 结构复杂 3、你认为最适合于植物细胞、动物细胞培养的生物反应器、培养方法及操作方式,并说明其理由。

我国大规模细胞培养生物反应器综述

我国大规模细胞培养生物反应器综述 文章比较全面的介绍了我国目前生物反应器的现状,各种品种发酵的特点.提出了反应器的设计要以代 谢流分析为核心,要从系统生物学的角度出发. 1、发展大规模细胞培养及其生物反应器 借助于细胞培养进行各种产品生产已是我国生物技术产业化的重要组成部分,涉及医药、化工、轻工、食品、农业、海洋、环保等行业。培养的细胞不仅只是微生物,用于生物技术产品生产的动物细胞、植物细胞和藻类细胞大规模培养已引起了大家重视,显露出令人鼓舞的前景。而且随着生物技术的发展,在人类今后发现的一切具有生物活性的物质都可以借助于细胞培养方法得到。它们可以是细胞代谢产物、生物转化、酶或某基因表达产物。 此外,随着人类社会经济发展,如果没有基于科技进步的大力开发,能源和资源将难以支撑人类社会进一步发展的目标,人类社会的发展必须将基于碳氢化合物的经济转变为基于碳水化合物的经济。这种能源结构和资源结构的转变将直接关系到我国经济的可持续发展,社会的稳定、和国家安全。解决上述问题的最有效方法就是发展工业微生物,只有工业微生物才能将来源于太阳能的可再生资源碳水化合物转变为现代社会所需要的化工原料和能源。 显而易见,要进行这些产品的生产,无不涉及到细胞代谢与大规模培养研究。为了提高生产水平,除了获得高生产能力的细胞株外,生物反应器是重要的核心技术,必需提供有利于生物过程研究的装置技术和高效节能的生产装置。但是在生物技术产业化平台中,细胞大规模培养技术等中下游技术是我国最薄弱的技术环节之一,以我国生物医药等领域产业化来说,与先进国家的差距是全面的。滞后的一个重要原因之一就是缺乏相配套工艺的工业化放大技术研究和相应的装备技术支撑。例如以哺乳类细胞培养技术来看,西方国家基因工程抗体的开发已经进入大规模细胞反应阶段,细胞工程研究规模已经达到1000L以上,基因工程抗体的生产反应系统最大规模达到20000L以上。相形之下,我国多数药物开发单位的细胞反应规模仍停留在2-30L 规模,100L的培养技术还不稳定,长期以来都是照抄照搬国外的技术和进口国外设备。国内只能生产一些低档装置, 仅靠科研成果模仿和基础科学的跟随。 与其他各行业的装备制造业一样,生物反应器为生物技术产业再生产和扩大再生产提供共性技术和关键技术,它的发展水平也反映了国家在科学技术、工艺设计、材料、加工制造等方面的综合配套能力。装备制造业和商品化的迫切性可以归纳为如下几点: l 每年有大量的从摇瓶到不同大小的实验室生物反应器进行生物技术的实验室研究或中试放大的项目,这些项目有的已购买设备,但需要维修,有的则需新添有关装置。 l 每年有相当数量的生物技术工程项目投入,需要大量的用于生产的生物反应器,传统生物技术的生物反应器一般体积较大(几十M3到上百M3),而现代生物技术所需的反应器装置体积较小,但技术要求高。 l 随着不同产品过程优化与放大技术研究的进展,迫切需要新设计原理的生物反应器发挥作用。由此,必需有不断更新技术的生物反应装置推向市场,或者对现有生物反应器生产装置进行新技术改造,这也是包括制药、食品、轻工在内的传统产业现代生物技术改造的主要内容之一。 l 随着生物技术的发展,需要性能更高的生物反应器,例如哺乳类动物细胞大规模培养是当前高附加值的糖基化活性蛋白医药产品的发展趋势,如何开发适应动物细胞特殊需要的生物反应器并商品化就成为迫切需要

高中生物 动物细胞培养和核移植技术教案 新人教版选修3

动物细胞培养和核移植技术 备课日期2014年 3 月 4 日课型新授课 教学目标 知识与技能 1\简述动物细胞养的含义。 2\说出动物细胞养的所需条件。 3\简述动物细胞培养的基本程序。 4\简述动物细胞核移植的概念。 过程与方法 情感态度 与价值观 1\通过学习基因工程的概念,使学生认识到科学研究需要的严谨,激 发为祖国而奋斗的精神。 2\通过学习基因操作的工具,使学生树立结构与功能相统一的辩证唯 物主义观念。 教学重点 1\动物细胞培养的过程及条件; 2\用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景 教学难点用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程 教学方法以探究法、谈话法、材料教学法相结合。 教学用具多媒体课件 课时安排1课时 教学内容设计与反思 板书设计:

教学内容设计与反思一、复习导入: 教师活动:投影幻灯片,引导学生思考、分析讨论。 (1)植物细胞工程常用的技术手段有哪些? 植物组织培养 植物体细胞杂交 (2)植物体细胞杂交的结果是产生了? (3)植物体细胞杂交过程中涉及的原理是? 二、讲授新课: (一)动物细胞工程 动物细胞工程常用的技术手段 动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体、动物细胞培养 动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。 (二)动物细胞培养 1.发展历史: 单20世纪初,人们不知道神经纤维是由神经细胞的细胞质向外突出形 成的,还是由神经细胞周围的其他细胞融合而成的。生物学家们就这个问 题展开了激烈的争论。1907年,美国生物学家哈里森(Harrison)从蝌蚪的 脊索中分离出神经组织,把它放在青蛙的凝固的淋巴液中培养。蝌蚪的神 经组织存活了好几周,并且从神经细胞中长出了神经纤维。哈里森的实验 不仅解决了神经纤维的起源问题,而且开创了动物组织培养的先河。此后, 在许多科学家的不懈努力下,动物组织培养不断改进并逐渐发展成为动物 细胞培养。 2、动物细胞培养的应用和概念: 动物细胞培养就是从动物有机体中取出相关 的组织,将它分散成个细胞,然后,放在适宜的 培养基中,让这些细胞生长和增殖. 3、动物细胞培养过程: 引导学生阅读课文44--46面相关内容。

(完整word版)2015 动物细胞培养技术实验报告

一、实验目的 1、学习并掌握动物细胞培养的无菌操作技术。 2、学习并掌握细胞传代培养的方法。 3、学习并掌握用倒置荧光显微镜观察细胞细胞形态。 二、实验原理 细胞培养(cell culture):细胞在体外条件下生长,细胞不再形成组织。 动物细胞培养(animal cell culture)就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞(使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶)然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。由于细胞具有生长和自我复制的能力,为细胞体外培养和研究提供可能。 动物细胞培养可分为原代培养和传代培养。 原代培养(primary culture)即直接从动物机体分离、获得组织细胞,在无菌条件下,用胰蛋白酶消化或机械分散等方法,将动物组织分散成单个细胞开始首次培养长出单层细胞的方法。 传代培养(subculture)当细胞生长增值达到一定密度,用胰蛋白酶将细胞消化分散成单细胞,将细胞转移到新的培养皿中扩大培养的方法。 高等生物是由多细胞构成的整体,在整体条件下要研究单个细胞或某一群细胞在体内的功能活动是十分困难的,但如果把或细胞拿到体外培养、增殖并进行观察和研究,则方便简单的多。被培养的动物细胞是非常好的实验对象和实验研究材料,对体外培养的活细胞进行研究可以帮助人类探索防治各种疾病途径和机制,也可以人为地诱导和改变细胞的遗传性状和特性,因此,动物细胞体外培养技术是研究细胞分子机制非常重要的实验手段,被广泛应用于医学、生物技术、基因工程等研究领域。 三、细胞培养相关设施及材料 1、细胞培养室 无菌操作区:只限于细胞培养及其它无菌操作,与外界隔离。 孵育区:培养箱设定的条件为37℃,5%CO2。 制备区:培养液及有关培养用液体的制备,液体制备后应该在净化工作台进行过滤除菌。 储藏区:包括冰箱、干燥箱、液氮罐等。 清洗区和消毒灭菌区:清洗区为相对污染区,消毒灭菌区与清洗区分开。 2、细胞培养常用基本设施: 荧光显微镜、超净工作台、孵箱、电热鼓风干燥箱、冰箱、液氮罐、消毒器、恒温水浴槽、滤器等。 细胞培养常用器皿:培养瓶、培养板、培养皿,玻璃瓶、吸管,离心管、冻存管,注射器,烧杯、量筒等。 3、细胞培养用品的清洗、消毒 新玻璃器皿要用5%稀盐酸浸泡,以中和其表面碱性物质:刷洗: 硫酸清洁液浸泡:浓硫酸+重铬酸钾+蒸馏水; 冲洗:流水冲洗15-20次,蒸馏水冲洗3次,三蒸水漂洗1-3次。 所有需灭菌的器械、物品灭菌前均需包装,防止灭菌后污染。使用时放入超净工

常用的五种动物细胞培养方式

?一、半连续式培养 1.半连续式培养又称为重复分批式培养或换液培养。采用机械搅拌式生物反应器系 统,悬浮培养形式。在细胞增长和产物形成过程中,每间隔一段时间,从中取出部分培养物,再用新的培养液补足到原有体积,使反应器内的总体积不变。这种类型的操作是将细胞接种一定体积的培养基,让其生长至一定的密度,在细胞生长至最大密度之前,用新鲜的培养基稀释培养物,每次稀释反应器培养体积的1/2~3/4,以维持细胞的指数生长状态,随着稀释率的增加培养体积逐步增加。或者在细胞增长和产物形成过程中,每隔一定时间,定期取出部分培养物,或是条件培养基,或是连同细胞、载体一起取出,然后补加细胞或载体,或是新鲜的培养基继续进行培养的一种操作模式。剩余的培养物可作为种子,继续培养,从而可维持反复培养,而无需反应器的清洗、消毒等一系列复杂的操作。在半连续式操作中由于细胞适应了生物反应器的培养环境和相当高的接种量,经过几次的稀释、换液培养过程,细胞密度常常会提高。 2.半连续式特点: ·培养物的体积逐步增加; ·可进行多次收获; ·细胞可持续指数生长,并可保持产物和细胞在一较高的浓度水平,培养过程可延续到很长时间。该操作方式的优点是操作简便,生产效率高,可长时期进行生产,反复收获产品,可使细胞密度和产品产量一直保持在较高的水平。在动物细胞培养和药品生产中被广泛应用。 二、连续式培养 1.连续式培养是一种常见的悬浮培养模式,采用机械搅拌式生物反应器系统。该模 式是将细胞接种与一定体积的培养基后,为了防止衰退期的出现,在细胞达最大密度之前,以一定速度向生物反应器连续添加新鲜培养基;同时,含有细胞的培养物以相同的速度连续从反应器流出,以保持培养体积的恒定。理论上讲,该过程可无限延续下去。

常用的五种动物细胞培养方式

一、半连续式培养 1.半连续式培养又称为重复分批式培养或换液培养。采用机械搅拌式生物反应器系 统,悬浮培养形式。在细胞增长和产物形成过程中,每间隔一段时间,从中取出部分培养物,再用新的培养液补足到原有体积,使反应器内的总体积不变。这种类型的操作是将细胞接种一定体积的培养基,让其生长至一定的密度,在细胞生长至最大密度之前,用新鲜的培养基稀释培养物,每次稀释反应器培养体积的1/2~3/4,以维持细胞的指数生长状态,随着稀释率的增加培养体积逐步增加。或者在细胞增长和产物形成过程中,每隔一定时间,定期取出部分培养物,或是条件培养基,或是连同细胞、载体一起取出,然后补加细胞或载体,或是新鲜的培养基继续进行培养的一种操作模式。剩余的培养物可作为种子,继续培养,从而可维持反复培养,而无需反应器的清洗、消毒等一系列复杂的操作。在半连续式操作中由于细胞适应了生物反应器的培养环境和相当高的接种量,经过几次的稀释、换液培养过程,细胞密度常常会提高。 2.半连续式特点: ·培养物的体积逐步增加; ·可进行多次收获; ·细胞可持续指数生长,并可保持产物和细胞在一较高的浓度水平,培养过程可延续到很长时间。该操作方式的优点是操作简便,生产效率高,可长时期进行生产,反复收获产品,可使细胞密度和产品产量一直保持在较高的水平。在动物细胞培养和药品生产中被广泛应用。 二、连续式培养 1.连续式培养是一种常见的悬浮培养模式,采用机械搅拌式生物反应器系统。该模 式是将细胞接种与一定体积的培养基后,为了防止衰退期的出现,在细胞达最大密度之前,以一定速度向生物反应器连续添加新鲜培养基;同时,含有细胞的培养物以相同的速度连续从反应器流出,以保持培养体积的恒定。理论上讲,该过程可无限延续下去。

动物细胞培养技术 思考题

《动物细胞培养技术》复习思考题 1.动物细胞培养的实验器皿清洗要求为何较高?你认为该如何保证器皿中无杂质?如果 器皿中有杂质,会对细胞培养产生什么样的影响? 答:①离体细胞对各种毒物都很敏感,若所用器材清洗效果未达到要求,各种毒物会损坏细胞影响实验。②器皿使用高压灭菌锅,121.3℃,20~30分钟,在取拿的时候用经过高压灭菌后的镊子取拿,避免造成污染。③ 2.叙述超净工作台的工作原理? 答:超净工作台最主要的是空气循环过滤的过程,在这个过程中风机起到了心脏的作用。鼓风机驱动空气通过高效过滤器得以净化,净化的空气被徐徐吹过台面空间而将其中的尘埃、细菌甚至病毒颗粒带走,使工作区构成无菌环境。 3.正压过滤器为何会除菌? 答:正压式过滤器没有内置灭菌灯,正压式过滤器利用的是两层0.22um孔的过滤膜,这层膜可以将细菌阻挡在膜上,过滤的液体流下去就基本上完成了灭菌过程 4.各种细胞培养用液的配制需要很精确吗?如果不精确,会导致什么后果?请举例说明。 你认为精确配制各种溶液? 答: 5.配制后平衡盐溶液呈黄色意味着液体的pH发生了什么变化? 答:配制后的液体应呈桃红色,PH值为7.4左右。苯酚红的变色域:1.2(橙)~3.0(黄),6.5(棕色)~8.0(紫色),若为黄色,则液体呈酸性,不利于细胞的生存。 6.用于分离细胞的消化液为什么宜用无Ca、Mg离子的D-Hanks液或PBS液配制 答:Ca+2、Mg+2是细胞膜的重要组分,具有使细胞凝聚的作用。因此,用于分离细胞的消化液宜用无Ca+2、Mg+2离子的D-Hanks液或PBS液。 7.L-谷氨酰胺在营养液中有何作用? 答: L-谷氨酰胺是细胞的能量来源;是一种必须氨基酸,是使物体合成核酸、蛋白质、嘌呤、嘧啶的重要前体,也是蛋白质合成分解的调节物;是细胞内氨的清除剂,氨对一些细胞有毒性。 8.HEPES溶液的作用机理? 答:它是一种氢离子缓冲剂。主要作用是防止培养基pH迅速变动 9.平衡盐溶液的组成与基本作用?小牛血清在细胞培养中有哪些作用? 答:①平衡盐溶液主要是由无机盐、葡萄糖组成,它的作用是维持细胞渗透压平衡,保持pH 稳定及提供简单的营养.主要用于取材时组织块的漂洗、细胞的漂洗、配制其他试剂等。②作用:a提供能促使细胞指数生长的激素、基础培养基中没有或含量微小的营养物,以及某些低分子营养物质;b提供结合蛋白,识别维生素、脂类、金属离子,并与有毒金属和热源物质结合,起解毒作用;c是细胞贴壁、铺展生长所需因子的来源;d起酸碱度缓冲液作用; e提供蛋白酶抑制剂,细胞传代时使剩余胰蛋白酶失活,保护细胞不受损伤。 10.营养液制备后为什么要小剂量分装? 答:避免营养液被污染后,全部的营养液都被污染。 营养液一次用完过后,下一次的实验就不能用,会引起污染,影响实验,若冷冻营养液,则营养液的营养成分会有所损失,影响细胞的生长 11.10万U/mL单位青霉素、链霉素的配制方法? 答:用注射器吸10毫升双蒸水溶解100万单位的链霉素,弃去2ml,用剩余的8ml链霉素溶解80万单位的青霉素,配制成每毫升青霉素、链霉素各10万单位的母液。

(完整版)动物细胞培养及应用发展史

细胞培养技术

细胞培养发展史及其应用 (一)前言 20世纪初,人们不知道神经纤维是由神经细胞的细胞质向外突出形成的,还是由神经细胞周围的其他细胞融合而成的。生物学家们就这个问题展开了激烈的争论。1907年,美国生物学家哈里森(Harriso n)从蝌蚪的脊索中分离出神经组织,把它放在青蛙的凝固的淋巴液中培养。蝌蚪的神经组织存活了好几周,并且从神经细胞中长出了神经纤维。哈里森的实验不仅解决了神经纤维的起源问题,而且开创了动物组织培养的先河。此后,在许多科学家的不懈努力下,动物组织培养不断改进并逐渐发展成为动物细胞培养。 所谓动物细胞培养(亦称组织培养)既有别于植物细胞培养,又与微生物的培养完全不同。所谓动物细胞培养是指离散的动物活细胞在体外人工条件下的生长、增殖过程,在此过程中细胞不再形成组织。 由于动物细胞培养是在人工条件下进行的,便于调控和观察,因而成为现今研究动物的物质代谢过程、染色体的形态变化、以及遗传物质的表达调控等高难领域的既便利而又有效的新方法。同时,随着现代生物化学、分子生物学、分子遗传学、以及现代医学的发展,细胞培养也在许多应用领域充分展示了其巨大的发展潜力,并已为世人所关注。尽管如此,动物细胞培养仍是一门年轻的新学科,在发展之初被混淆于动物组织培养之中。 (二)细胞培养技术及其历史 细胞培养的历史最早可追溯到19 世纪末,据可考证的资料记载W ilhelm Roux是第一个进行动物组织培养实验的人。 1885年Wilhelm Roux 将鸡胚髓板放置于温热盐水中使之维持存活了数天,是有记录的第一个体外移植成功的例子。 1887年Arnold把恺木的木髓碎片接种到蛙的身上。当白细胞侵入这些木髓碎片后,他把这些白细胞收集在盛将盐水的小碟中,接下来观察到这些白细胞在运动,并存活了一个短的时间。

细胞培养用生物反应器

细胞培养用生物反应器 细胞培养用生物反应器 2010年12月22日 1、发展大规模细胞培养及其生物反应器 借助于细胞培养进行各种产品生产已是我国生物技术产业化的重要组成部分,涉及医药、化工、轻工、食品、农业、海洋、环保等行业。培养的细胞不仅只是微生物,用于生物技术产品生产的动物细胞、植物细胞和藻类细胞大规模培养已引起了大家重视,显露出令人鼓舞的前景。而且随着生物技术的发展,在人类今后发现的一切具有生物活性的物质都可以借助于细胞培养方法得到。它们可以是细胞代谢产物、生物转化、酶或某基因表达产物。 此外,随着人类社会经济发展,如果没有基于科技进步的大力开发,能源和资源将难以支撑人类社会进一步发展的目标,人类社会的发展必须将基于碳氢化合物的经济转变为基于碳水化合物的经济。这种能源结构和资源结构的转变将直接关系到我国经济的可持续发展,社会的稳定、和国家安全。解决上述问题的最有效方法就是发展工业微生物,只有工业微生物才能将来源于太阳能的可再生资源碳水化合物转变为现代社会所需要的化工原料和能源。 显而易见,要进行这些产品的生产,无不涉及到细胞代谢与大规模培养研究。为了提高生产水平,除了获得高生产能力的细胞株外,生物反应器是重要的核心技术,必需提供有利于生物过程研究的装置技术和高效节能的生产装置。但是在生物技术产业化平台中,细胞大规模培养技术等中下游技术是我国最薄弱的技术环节之一,以我国生物医药等领域产业化来说,与先进国家的差距是全面的。滞后的一个重要原因之一就是缺乏相配套工艺的工业化放大技术研究和相应的装备技术支撑。例如以哺乳类细胞培养技术来看,西方国家基因工程抗体的开发已经进入大规模细胞反应阶段,细胞工程研究规模已经达到1000L以上,基因工程抗体的生产反应系统最大规模达到20000L以上。相形之下,我国多数药物开发单位的细胞反应规模仍停留在2-30L规模,100L 的培养技术还不稳定,长期以来都是照抄照搬国外的技术和进口国外设备。国内只能生产一些低档装置, 仅靠科研成果模仿和基础科学的跟随。 与其他各行业的装备制造业一样,生物反应器为生物技术产业再生产和扩大再生产提供共性技术和关键技术,它的发展水平也反映了国家在科学

动物细胞培养生物反应器的操作模式

动物细胞培养生物反应器的操作模式 米力 第四军医大学细胞工程中心,国家863西安细胞工程基地 陕西西安,710032 动物细胞培养工艺的选择首先考虑的重要一点是该产品所涉及的生物反应器系统。选择反应器系统也就是选择产品的操作模式,操作模式选择将决定该产品工艺的产物浓度、杂质量和形式、底物转换度、添加形式、产量和成本,工艺可靠性等。与许多传统的化学工艺不同,动物细胞反应器设备占整个工艺资金总投入的主要部分(>50%),也就是说动物细胞培养工艺的选择主要部分是生物反应器系统的选择。选择反应器系统及培养工艺时,必须对工艺的整体性进行全面考虑,主要包括以下几个方面:细胞株及生长形式、产物表达量和稳定性,培养基质及代谢物,产物分离和纯化难度等。 动物细胞大规模培养的生物反应器操作模式,一般分为分批式操作(batch)、流加式操作(Fed-batch)、半连续式操作(semi-continuous)、连续式操作(continuous)和灌流式操作(perfusion)五种操作模式。 1. 批式操作(batch culture) 批式操作是动物细胞规模培养发展进程中较早期采用的方式,也是其它操作方式的基础。该方式采用机械搅拌式生物反应器,将细胞扩大培养后,一次性转入生物反应器内进行培养,在培养过程中其体积不变,不添加其它成分,待细胞增长和产物形成积累到适当的时间,一次性收获细胞、产物、培养基的操作方式。 该方式的特点:(1) 操作简单。培养周期短,染菌和细胞突变的风险小。反应器系统属于封闭式,培养过程中与外部环境没有物料交换,除了控制温度、pH值和通气外,不进行其他任何控制,因此操作简单,

动物细胞培养技术实验

实验十五动物细胞培养技术及其应用 一.实验目的 通过本实验使学生掌握细胞培养、细胞检测和细胞表达等成套技术的原理和方法。 二. 实验内容 1.培养基配制、细胞培养、细胞冻存与复苏等基本技术; 2.细胞生长曲线测定、细胞活性检测等常用技术; 3.细胞污染检测方法与技术; 4.病毒在细胞中的感染与增殖、重组病毒异源蛋白的细胞表达等实用技术。 三.实验用品 1. 材料:Sf 细胞、Hi5 细胞等 2. 器材:CO2培养箱、超净工作台、倒置显微镜、培养基抽滤装置、电泳仪、离心机、pH 计、液氮罐(含液氮)、水浴锅、温度计、培养瓶、血清瓶、5 ml和10 ml 移液 管、不锈钢移液管筒、大小不锈钢饭盒、酒精灯、吸耳球、血球计数板、96孔板、 24孔板、无菌冻存管、离心管、记号笔、一次性过滤器、微量加样器、精密pH 试纸、酒精棉球等 3. 试剂与药品:Grace培养基、胎牛血清、甘油、DMSO、双抗(青霉素、链霉素)100 u/ml、 Hank’s液、胰蛋白酶、台盼蓝、液氮、分析纯无水酒精、95%医用酒精、Tris 碱、硼酸、EDTA、琼脂糖粉(电泳用)、dNTPs、Taq酶、支原体检测试剂盒、 DNA提取试剂盒DNeasy Blood & Tissue kit (Qiagen)等。 四.实验方法与步骤 (一)培养基配制、细胞培养、细胞冻存与复苏 1. 缓冲液及培养基配制 Hank’s液:KH2PO4 0.06g,NaCl 8.0g,NaHCO3 0.35g,KCl 0.4g,葡萄糖1.0g,Na2HPO4·H2O 0.06g,加H2O至 1000ml,高压灭菌。4℃下保存。 胰蛋白酶液: 称取0.25克胰酶蛋白酶(活力为1:250),加入100ml无Ca2+、Mg2+的Hank’s 液溶解,滤器过滤除菌,4℃保存,用前可在37℃下回温。 4%台盼蓝染液:称取台盼蓝4克,加双蒸水至100 ml。 MTT溶液:MTT 0.5克,溶于100 ml的磷酸缓冲液或无酚红的Hank’s液中。4℃下保存。Grace培养基:取一份GIBCO公司的Grace培养基粉剂,按说明用量加入1000ml三蒸水100单位/毫升青、链霉素,充分混匀使溶解,调节pH值至6.8左右。 0.22 μm 滤膜抽滤除菌,4℃下保存。此为基础培养基。使用前加入10%胎牛 血清。 细胞冻存液:基础培养基加入10%DSMO,20%胎牛血清,用前配制。 PBS缓冲液:137 mmol/L NaCl, 2.7 mmol/L KCl, 8.1 mmol/L Na2HPO4, 1.5 mmol/L KH2PO4,

动物细胞培养生物反应器的操作模式讲课讲稿

动物细胞培养生物反应器的操作模式

动物细胞培养生物反应器的操作模式 米力 第四军医大学细胞工程中心,国家863西安细胞工程基地 陕西西安,710032 动物细胞培养工艺的选择首先考虑的重要一点是该产品所涉及的生物反应器系统。选择反应器系统也就是选择产品的操作模式,操作模式选择将决定该产品工艺的产物浓度、杂质量和形式、底物转换度、添加形式、产量和成本,工艺可靠性等。与许多传统的化学工艺不同,动物细胞反应器设备占整个工艺资金总投入的主要部分(>50%),也就是说动物细胞培养工艺的选择主要部分是生物反应器系统的选择。选择反应器系统及培养工艺时,必须对工艺的整体性进行全面考虑,主要包括以下几个方面:细胞株及生长形式、产物表达量和稳定性,培养基质及代谢物,产物分离和纯化难度等。 动物细胞大规模培养的生物反应器操作模式,一般分为分批式操作(batch)、流加式操作(Fed-batch)、半连续式操作(semi-continuous)、连续式操作(continuous)和灌流式操作(perfusion)五种操作模式。 1. 批式操作(batch culture) 批式操作是动物细胞规模培养发展进程中较早期采用的方式,也是其它操作方式的基础。该方式采用机械搅拌式生物反应器,将细胞扩大培养后,一次性转入生物反应器内进行培养,在培养过程中其体积不变,不添加其它成分,待细胞增长和产物形成积累到适当的时间,一次性收获细胞、产物、培养基的操作方式。

该方式的特点:(1) 操作简单。培养周期短,染菌和细胞突变的风险小。反应器系统属于封闭式,培养过程中与外部环境没有物料交换,除了控制温度、pH值和通气外,不进行其他任何控制,因此操作简单,容易掌握;(2)直观的反应细胞生长代谢的过程。由于培养期间细胞的生长代谢是在一个相对固定的营养环境,不添加任何营养成分,因此可直观的反应细胞生长代谢的过程,是动物细胞工艺基础条件或"小试"研究常用的手段;(3)可直接放大。由于培养过程工艺简单,对设备和控制的要求较低,设备的通用性强,反应器参数的放大原理和过程控制,比较其它培养系统较易理解和掌握,在工业化生产中分批式操作是传统的、常用的方法,其工业反应器(Genetech)规模可达12000L。 分批培养过程中,细胞的生长分为五个阶段:延滞期、对数生长期、减速期、平稳期和衰退期,见图1。分批培养的周期时间多在3~5天,细胞生长动力学表现为细胞先经历对数生长期(48~72h)细胞密度达到最高值后,由于营养物质耗劫或代谢毒副产物的累积细胞生长进入衰退期进而死亡,表现出典型的生长周期。收获产物通常是在细胞快要死亡前或已经死亡后进行。 图1 分批式培养动物细胞生长曲线

动物细胞培养反应器.doc

动物细胞培养反应器 动物细胞培养反应器动物细胞体外培养时,生物反应器是整个培养过程的关键设备,为细胞提供了一个适宜的生长环境,使之快速增殖并形成所需的生物组织制品。由于动物细胞在其形态结构、培养方法以及所需的力学环境等方面均不同于微生物细胞,因而传统的微生物反应器显然已不适用于动物细胞大规模培养,特别是组织工程的需要,促使新型生物反应器的研究与开发。 动物细胞培养反应器-分类及结构特点

动物细胞培养反应器 1、搅拌式生物反应器 搅拌式反应器靠搅拌桨提供液相搅拌的动力,它有较大的操作范围、良好的混合性和浓度均匀性,因此在生物反应中被广泛使用。但由于动物细胞没有细胞壁的保护,因此对剪切作用十分敏感,直接的机械搅拌很容易对其造成损害,传统的用于微生物的搅拌反应器用作动物细胞的培养显然是不合适的。所以,动物细胞培养中的搅拌式反应器都是经过改进的,包括改进供氧方式、搅拌桨的形式及在反应器内加装辅件等。 (1)供氧方式的改进 一般情况下搅拌式反应器还常伴有鼓泡,为细胞生长提供所需氧分。由于动物细胞对鼓泡的剪胞生长提供所需氧分。由于动物细胞对鼓泡的剪切也很敏感,所以人们在供氧方式的改进上做了许多工作。

笼式供氧是搅拌式动物细胞反应器供氧方式的一种,即气泡用丝网隔开,不与细胞直接接触。反应器既能保证混合效果又有尽可能小的剪切力,以满足细胞生长的要求。北野昭一报道了一个经过改进的搅拌式动物细胞反应器,整体呈梨形,搅拌置于反应器底部,在搅拌轴外装了一个锥形不锈钢丝网与搅拌轴一起转动。轴心处的鼓泡管在丝网内侧鼓泡,丝网外侧的细胞不与气泡直接接触。 (2)搅拌桨的改进 搅拌桨的形式对细胞生长的影响非常大,这方面的改进主要考虑如何减小细胞所受的剪切力。有人对搅拌桨的形式作了改进,并在反应器内加装了辅件,实验证明改进后的反应器适用于对剪切力敏感的细胞进行高密度培养。反应器采用了一个双螺旋带状搅拌桨,顶部的法兰盖上安装了3块表面挡板。每块挡板相对于径向的夹角为30°,垂直插入液面。挡板的存在减小了液面上的旋涡。这个反应器维持了较小的剪切力,实验中用于昆虫细胞的培养,最终的培养密度达到6×106个/mL,成活率在98%以上。 2、非搅拌式生物反应器 |搅拌式生物反应器用于动物细胞培养存在的最大缺点是剪切力大,容易损伤细胞,虽然经过各种改进,这个问题仍很难避免。相比之下,

动物细胞培养用生物反应器

动物细胞培养用生物反应器CLA VORUS TM A/B型 北京天和瑞生物科技有限公司

目录 1.概述 (2) 2.反应器型号 (3) 3.标准配置 (4) 4.功能描述 (4) 5.反应器硬件 (6) 6.控制系统 (8) 7.远程控制 (10) 8.使用案例 (10) 9.联系方式 (19)

1. 概述 CLA VORUS TM A/B 型动物细胞培 养用生物反应器,是符合医药卫生要求的、用于制药行业细胞培养的、工业化规模生物反应器,适用于动物细胞微载体悬浮培养,以及动物细胞悬浮培养,是进行各种细胞培养的理想工具。 CLA VORUS TM A/B 型动物细胞培 养用生物反应器,设计充分体现了动物细胞大规模培养技术的特点,管道布局 简洁、选材优质、制造精良。反应器系统具有良好的功能性、可靠性、方便性,有效保证了细胞培养的效果,体现了良好的经济性和功能性。 CLA VORUS TM A/B 型动物细胞培养用生物反应器,具有以下优势和特点: ? 国内自行设计、开发、并工业化使用的动物细胞反应器,具有优越的性 能和经济性。 ? 管路布局合理、简洁,有效消除管路灭菌死角,并实现了管路在线灭菌 功能。反应器使用简单方便,灭菌效果可靠,为反应器无菌控制提供了有效保障。 ? 搅拌系统采用先进的磁力搅拌器装置,代替传统的机械搅拌装置,由于 去除了机械密封,使反应器系统完全与外界隔绝,具有更优良的系统密封性,保证了反应器长时间无菌运行安全性。同时由于去除机械密封,易清洁,更符合医药行业要求。 ? 深层通气系统采用微泡发生器提供溶氧,气泡更小、更均匀,溶氧传递 效果良好,并且通过设计优化,减少气体使用的种类,使用方便。 ? 采用称重系统控制反应器料液体积,可实现灌流培养要求,操作简单可 靠。 ? 反应器灭菌使用蒸汽在线灭菌,自动化程度高,并可进行手动操作灭菌, 使用方便。 CLA VORUS TM 100反应器用于疫苗新工艺开发

动物细胞培养在药物领域的应用2

动物细胞培养在药物领域的应用 摘要:动物细胞培养开始于本世纪初 1962 年, 其规模开始扩大, 发展至今已成为生物、医学研究和应用中广泛采用的技术方法, 利用动物细胞培养生产具有重要医用价值的酶、生长因子、疫苗和单克隆抗体等, 已成为医药生物高技术产业的重要部分。本论文主要介绍动物细胞培养在药物领域的应用。 关键词:现代生物技术、动物细胞工程、动物细胞培养、药物领域、单克隆抗体 现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程,这些技术的发展几乎都与细胞培养有密切的关系,特别是在生物医药领域,细胞培养更具有特殊的作用。比如基因工程药物或疫苗在研究生产过程中很多都是通过细胞培养来实现的,基因工程乙肝疫苗大多是以CHO细胞作为载体;基因工程抗体药物的制备也离不开细胞培养。细胞工程领域更离不开细胞培养技术,杂交瘤单克隆抗体的研究制备完全是通过细胞培养来实现的,发酵工程和酶工程有的也与细胞培养密切相关。 一、首先介绍下动物细胞特点及其培养的基本要求和技术 1、动物细胞特点 动物细胞没有细胞壁,只有细胞膜,细胞质,细胞核,而且大多数哺乳动物细胞只有附着在固体或者半固体的表面才能生长。 体外培养的动物细胞可分为原代细胞和传代细胞。原代细胞是指从机体取出后立即培养的细胞。适应在体外培养条件下持续传代培养的细胞称为传代细胞。通常体外大量培养的动物细胞有哺乳动物细胞、昆虫细胞、禽类细胞和鱼类细胞等。 2、动物细胞培养的要求 动物细胞培养的条件:无菌、无毒的环境;营养物质(合成培养基);温度和pH (36.5±0.5℃,7.2~7.4);气体环境(氧气和二氧化碳)等。 其中动物细胞对营养要求更加苛刻,包括有氨基酸、维生素、盐类、葡萄糖或者半乳糖,除此之外还要有血清,因为由于动物细胞生活的内环境还有一些成分尚未研究清楚,所以需要加入动物血清以提供一个类似生物体内的环境,此外动物血清中也包含了一些动物的激素和酶,可以促进细胞的发育。这些都是组成培养基的重要成分。 动物细胞培养还需要防止污染问题,细菌、真菌、病毒均可以导致动物细胞在培养过程中受到感染而死亡。而生物的组织材料、操作者自身、培养基、各种器皿以及环境均会引起污染。显著的污染标志是培养基的pH迅速改变,细胞外形模糊,甚至出现漂浮的集落。 3、动物细胞培养的步骤 ①无菌操作取出目的细胞所在组织,以培养液漂洗干净; ②以锋利无菌刀具割舍多余部分,切成小组织块; ③将小组织块置解离液离散细胞(解离液含有蛋白酶类); ④低速离心洗涤细胞后,讲目的细胞吸移至培养瓶内培养。注意,哺乳动物细胞的大量培养需要提供较大的支持界面,原因前面已经说过,那是因为哺乳动物细胞只有附着在固体或者半固体的表面才能生长。 4、动物细胞培养的方法

细胞培养技术原理及应用

细胞培养技术原理及应用研究进展 姓名:赵鹏学号:158033038 专业:流行病与卫生统计学 摘要:细胞培养是指将采集体内组织的细胞模拟体内生长环境,放置在无菌、一定营养条件、适宜的温度及酸碱度下,使其生长、繁殖,并维持其结构和功能的一种技术,已成为生物、医学研究及应用广泛采用的技术方法。文章对细胞培养技术的应用作一综述。关键词:细胞培养;应用;研究进展 细胞是构成机体的基本单位,是生命活动的基本单位。一切有机体(除病毒)都是由细胞组成的。细胞具有独立的、有序的自控代谢体系。因此,对细胞的深入研究是揭开生命奥秘、征服疾病的关键。细胞培养是指将采集体内组织的细胞模拟体内生长环境,放置在无菌、一定营养条件、适宜的温度及酸碱度下,使其生长、繁殖,并维持其结构和功能的一种技术。细胞培养技术的优点是可以直接观察活细胞的形态结构、生命活动及其变化;提供大量生物性状相似的试验对象,特别是研究大型动物(奶牛)时具有耗资少的优点。但模拟体内环境仍与实际有很大的差异,因此利用细胞培养技术的试验结果不可以轻易做出与体内等同的结论。 动物组织(细胞)培养开始于20世纪初,现已成为生物、医学研究及应用广泛采用的技术方法[1 ]。随着细胞培养技术的不断发展,现在也广泛应用于动物生产研究。 20 世纪 60 年代,该技术应用于水产动物的病毒分离和纯化,对于鱼类疾病的防治具有重要作用。近年来研究发现单一种子细胞难以完成构建复杂组织的需要,因此产生了联合培养细胞技术。联合培养下的细胞之间存在着精细的相互调控关系,因而更符合仿生学的原理且更有利于种子细胞的增殖与分化,为复杂的细胞诱导分化以及体外组织构建提供了新思路、新方法[2 ]。 1 细胞培养 细胞培养是将活体组织或细胞从试验动物体内取出,放在模拟体内生存环境的体外环境(无菌、适温、营养丰富)中,使高体细胞生长、发育的一种方法。按照培养的结构成分不同,将其分为组织培养、细胞培养及器官培养等。根据细胞是否在支持物上生长,将其分为贴壁型和悬浮型。一般来说,圆形细胞如淋巴细胞属于悬浮型,而胞体梭型(成纤维型细胞)、扁平不规则(上皮型细胞)等属于贴壁型,贴壁型细胞必需贴附在支持物表面生长。细胞培养开始于 1906 年,Harrison 用蛙新鲜淋巴液培养蛙胚神经组织 4 周,首次成功地利用体外培养液培养神经元,标志着组织细胞的体外培养模

动物细胞培养在药物上的应用

动物细胞培养在药物上的应用 摘要我国药物市场正迅速发展,药物生产技术不断地进行技术革新。动物细胞培养技术不仅提高我国药物生产工艺水平和药物质量,更推动了动物细胞培养技术在我国药物行业中的研发应用和技术发展。本文从动物细胞培养技术的发展、趋势、应用及前景等方面进行了综述,分析并探讨了动物细胞培养技术在我国药物生产中的应用前景。 关键词:动物细胞培养药物应用前景 1.动物细胞培养技术的发展及趋势 20世纪初,人们不知道神经纤维是由神经细胞的细胞质向外突出形成的,还是由神经细胞周围的其他细胞融合而成的。生物学家们就这个问题展开了激烈的争论。1907年,美国生物学家哈里森(Harrison)从蝌蚪的脊索中分离出神经组织,把它放在青蛙的凝固的淋巴液中培养。蝌蚪的神经组织存活了好几周,并且从神经细胞中长出了神经纤维。哈里森的实验不仅解决了神经纤维的起源问题,而且开创了动物组织培养的先河。此后,在许多科学家的不懈努力下,动物组织培养不断改进并逐渐发展成为动物细胞培养。 50年代末,随着生物科学和技术科学的相互渗透,遗传学和生物化学的相互结合,出现了分子遗传学、分子生物学、细胞工程等新兴科学,这些新科学的形成和发展都与细胞培养有密切关系。当前细胞培养技术已广泛用于生物学和医学研究的各个领域,出现了用各种理化措施诱发出遗传缺欠细胞株、应用细胞杂交瘤技术制备单克隆抗体、用培养细胞检测环境中可疑致癌物质、癌基因转染和细胞转化等。动物细胞培养将在药物上有着广泛的应用。 2.动物细胞培养技术的应用 2.1.动物细胞培养技术在临床医学上的应用 动物细胞培养技术可用于遗传疾病和先天畸型的产前诊断。目前,人们已经能够用羊膜穿刺技术获得脱落于羊水中的胎儿细胞,经培养后进行染色体分析或甲胎蛋白检测即可诊断出胎儿是否患有遗传性疾病或先天畸型。以此可避免先天残疾儿的诞生。现在用这种方法已能检测出几十种代谢性遗传缺陷疾病和先天畸型疾病。其次,现在的一些科学研究已能通过染色体对比分析检测出易患癌症的病人,以便进行及早的预防和治疗。在这方面,我国的科学工作者有较突出的研究成果,他们改进了淋巴细胞的培养方法,从而使带有癌基因的人的染色体表现出明显高于常人的畸变率,这就从细胞分子水平揭示了癌症的病理、病因,并为癌症的早期诊断和预防提供了科学依据。再次,细胞培养还可用于临床治疗。目前已有将正常骨髓细胞经大量培养后植入患造血障碍症患者体内进行治疗的报道。另外,动物细胞培养生产

动物细胞培养技术

细胞生物学在生物制药方面的应用及实例 —————动物细胞培养技术 【摘要】现代生物制药产业中有着众多核心技术,其中哺乳动物细胞培养技术作为生物制药产业的下游通用性核心技术之一,发挥着重要作用。动物细胞培养开始于本世纪初,到1962 年规模开始扩大,发展至今已成为生物、医学研究和应用中广泛采用的技术方法,利用动物细胞培养生产具有重要医用价值的酶、生长因子、疫苗和单抗等,已成为医药生物高技术产业的重要部分。 【关键词】生物制药动物细胞技术发展历史应用前景 动物细胞技术用于生物制药的历史 早期疫苗产业: 往往利用动物来生产疫苗,譬如用奶牛来生产天花疫苗。 天花是继瘟疫之后世界上传播最广、最可怕的疾病。1555年,墨西哥天花大流行,全国1500万人口中,死了200万人。16-18世纪,欧洲每年死于天花病的人数为50万,亚洲达80万人。有人估计,18世纪内有1.5亿人死于天花。 18世纪后期,一位英国乡村医生E. Jenner发现,一种挤奶女工容易得的、比较温和的疾病的人,对天花也有免疫力。在1798年发表自己的发现 . 到1975年,天花全世界范围内初步消灭了。 1920~1950,开发了多种病毒或细菌疫苗,如伤寒疫苗、肺结核疫苗、破伤风疫苗、霍乱疫苗、百日咳疫苗、流感疫苗等。 1950 ~ 1985期间,细胞工程及其他技术的进步,利用细胞培养技术,生产多种人用疫苗:预防脊髓灰质炎、麻疹、腮腺炎、风疹、乙肝和带状疱疹等,并用于生产多种兽用疫苗。用类似的细胞培养技术还可生产酶、细胞因子、抗体等生物制品。而先决条件是能够获得可分泌目的蛋白的细胞系。但这在基因工程技术出现之前,细胞表达蛋白的水平很低,成本高。

动物细胞培养技术研究进展

动物细胞培养技术研究进展 (张云生西北农林科技大学动物科技学院陕西杨凌 712100) [摘要]:动物细胞培养是生物、医学研究和应用中广泛采用的技术方法,可分为原代和传代培养,有贴壁、悬浮和固定化培养等培养方式。细胞生长具有特殊的生物学性质,需要无菌、恒温和充分的营养环境。动物细胞培养技术在拥有广阔的发展空间和光明前景的同时也面临着诸多问题和挑战。 [关键词]:细胞培养;微载体;中空纤维;微囊;生物反应器 1885年,W Roux尝试使组织离体培养,被认为是组织细胞培养技术的萌芽; 1907年Harrison和1912年Carrel开始把组织培养作为一种方法,用于研究离体动物细胞的培养,标志着细胞培养技术(Cell culture technology)的诞生。此后,随着抗生素、培养基、培养装置以及工艺方法的不断改进,动物细胞培养(Animal cell culture)的研究和应用逐步增多和深入,发展至今已成为在生物、医学研究和应用中广泛采用的技术方法。利用细胞培养开展体外试验,成为了阐释生命现象、发病机理和筛选药物的重要手段;利用细胞培养技术结合细胞融合(Cell fusion) 、细胞杂交(Cell hybridization)以及转基因(Transgene)技术进行基因重组、组织构建是遗传和组织工程的重要工具;利用细胞培养生产具有重要医用价值的酶、生长因子、疫苗和单抗等,已成为医药生物技术产业的重要部分[1]。 1 基本概念[1, 2 ] 细胞培养是指从体内组织取出细胞模拟体内生存环境,在无菌、适当温度及酸碱度和一定营养条件下,使其生长繁殖并维持结构和功能的一种培养技术。从体内取出细胞首次培养即为原代培养( Primary Culture),这是细胞培养的最初和必经阶段。当原代培养细胞生长到一定时期,受到群体环境限制,就需要转移到另一容器才能继续生长,称为传代或继代培养( Subculture)。根据原代培物性状的一致性与否,传代成功后称为细胞系( Cell line)或细胞株(Cell Strain)。这些细胞一般可顺利传40~50代次,并保持染色体二倍体数量和接触抑制,传至50代左右时则出现生长停滞,大部分衰老死亡,此类称为有限细胞系/株;在细胞传代的过程中,有些因发生遗传突变获得了持久性增殖能力的细胞称为无限细胞系/株。 2 体外培养动物细胞的生物学特性 动物细胞无细胞壁,机械强度低,对剪切力敏感,适应环境能力差;倍增时间长,生长缓慢,易受微生物污染;对生长环境和培养环境要求苛刻[3]。 2. 1 细胞生命周期性变化[1] 体外培养的细胞从适应环境、旺盛生长到由于自身和环境限制缓慢或停滞生长经历一个周期变化。 1. 潜伏期(Latent phase) 细胞从接种到适应新环境生长繁殖的一段时间,此间细胞胞质回缩,代谢缓慢。 2. 指数生长期(Logarthmic growth phase)指数生长期是细胞活力最好的时期,细胞增殖旺盛。在接种细胞数量适宜的情况下。指数生长期持续3~5 d后,随细胞数量不断增多,生长空间日趋减少,营养环境恶化,呈现接触抑制(Contact inhibition)。恶性细胞则由于营养成分的消耗和细胞代谢产物的影响而发生密度抑

相关文档
最新文档