Richard Mirro
New Brunswick, Enfield, CT USA
簡介
Sf9昆蟲細胞—桿狀病毒系統(tǒng)被廣泛用于各種重組蛋白的表達。該細胞為非貼壁依賴性細胞，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細胞可以很好的控制細胞的生長環(huán)境，大幅提高細胞的密度和蛋白的表達量。目前Sf9細胞在反應(yīng)器內(nèi)的懸浮培養(yǎng)方式主要以流加方式（Fed-batch）為主，其方法為隨著細胞密度的增加和營養(yǎng)的消耗分次補加營養(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細胞進行介紹。
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
細胞：Sf9
培養(yǎng)基：Sf-900 無血清培養(yǎng)基，GIBCO細胞接種密度：4.0-5.0×105個/ml
灌流速度：0-0.5工作體積（根據(jù)細胞密度提高）
結(jié)果
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圖1: 8日細胞密度與活細胞率示意圖 |
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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 天后達到最大密度 2.5×107個 /ml，同時活細胞率還能保持在 90% 以上（圖 1）。相對于批次培養(yǎng)達到的最大密度6-12×106個/ml提高了2-4倍，為Sf9細胞在生物反應(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）帶有的細胞截留網(wǎng)（10 µm）可以將 Sf9 細胞截留在反應(yīng)器內(nèi)繼續(xù)生長，不含細胞的上清液被灌流出反應(yīng)器，同時補充新鮮培養(yǎng)基。這樣的方式一方面提供了高密度細胞需要的營養(yǎng)成分；另一方面將細胞代謝產(chǎn)生的有害產(chǎn)物進行稀釋，減少了對細胞的負面影響，最終實現(xiàn)了Sf9細胞的高密度培養(yǎng)。
