接种方式对细胞在三维材料中接种率和分布的影响

考察了静态和动态接种方式对成纤维细胞在胶原壳聚糖支架材料中接种率和分布的影响。将人成纤维细胞制成细胞悬液,分别采用静态接种、转瓶接种和灌注接种方式将细胞接入三维胶原壳聚糖海绵。通过MTT法和切片HE染色分别考察细胞接种率及细胞在三维材料中的分布。实验结果表明：在低的接种密度下静态接种有较高的接种率(889%),但随着接种密度的增加接种率下降显著,细胞结团且分布不均匀;转瓶接种的接种率约为60%,细胞分布也不均匀;灌注接种的接种率始终维持在77%以上,能得到高的起始细胞密度,且细胞分布均匀,是一种理想的接种方式。细胞接种方式的优化为改善工程化组织的结构和功能、缩短体外构建时间奠定了基础。     

钙离子对293细胞结团和生长的影响

分别在有血清和无血清条件下、方瓶和转瓶中考察了Ca²⁺ 对2 93细胞结团和生长的影响。通过实验发现,Ca²⁺ 浓度在0 1～1 0mmol L范围内对2 93细胞的贴壁和结团性质有显著影响,而对生长影响不大。结果表明:有血清贴壁培养时,较高的Ca²⁺ 浓度有利于细胞贴壁;无血清悬浮培养中,Ca²⁺ 浓度越高,细胞结团越严重,细胞结团达到平衡后的平均粒径(D ,μm)与Ca²⁺ 浓度(c,mmol L)在0.1～0.5mmol L范围内可用一次函数D =58.65c +16.96描述,细胞结团尺寸是可调控的;而细胞在不同的Ca²⁺ 浓度下有相似的生长规律。     

半乳糖流加对CHO细胞生长代谢及其表达的Fc融合蛋白糖基化的影响

旨在深入认识补料分批培养过程中,以半乳糖替代葡萄糖作为碳源,对CHO细胞生长、代谢和产物表达的影响。通过将补料培养基中的葡萄糖用等摩尔的半乳糖进行替换,综合考察了不同比例替换条件下CHO细胞的生长代谢和Fc融合蛋白的产物合成特性。结果显示:摇瓶的数据表明60%比例以上半乳糖的替代对细胞的生长造成了不利影响,培养后期的pH出现了大幅上升。同时随着半乳糖替代比例的增加,虽然代谢副产物乳酸的浓度有明显下降,但氨的生成却显著增多;此外,培养过程中谷氨酸和丙氨酸的浓度也随着替代比例的增加而增加。产物表达方面,在较低替代比例内(0%-40%),Fc融合蛋白的表达量和总唾液酸含量都随着替代比例的增加而升高,而随着替代比例的进一步升高(60%-100%),两者都逐渐降低。最后,在反应器内通过对培养pH的稳定控制,40%半乳糖替代过程的产物表达量和总唾液酸含量分别提高了43%和37%。补料培养基中以半乳糖替代葡萄糖进行补料的方式,有效地提高了最终Fc融合蛋白的表达量和总唾液酸含量,有助于建立高产高质的CHO细胞培养过程。     

谷氨酰胺和天冬酰胺对CHO细胞生长、代谢及抗体表达的影响

以离心换液的批培养为例,通过设计谷氨酰胺和天冬酰胺不同的添加方式来考察两者对CHO细胞生长,代谢及产物表达的影响。结果表明：基础培养基中谷氨酰胺和天冬酰胺不能简单地相互替换,缺失谷氨酰胺或天冬酰胺的基础培养基均不能支持dhfr-CHO细胞的正常生长和产物表达,仅谷氨酰胺和天冬酰胺的浓度同时达到4mmol/L,才能满足细胞生长所需。另外,代谢副产物氨的生成仅与谷氨酰胺和天冬酰胺的加和线性相关,与两者添加比例无关。但适当提高天冬酰胺与谷氨酰胺的比例可提高抗体表达水平,同时减少乳酸的生成。因此,为培养基开发与优化过程中谷氨酰胺和天冬酰胺的添加策略提供了依据,为建立高效的流加培养过程奠定了基础。     

不同降温速率对脐血干细胞冷冻复苏后生物学特性的影响

考察了不同降温速率对脐血造血干细胞各种生物学特性的影响。在4℃～-40℃的降温范围内,分别选择-0.5℃/min, -1℃/min, -5℃/min的降温速率进行降温,对复苏后的脐血单个核细胞的回收率、活性和CD34+含量的变化以及BFU-E、CFUGM和CFU-MK集落的回收率进行了考察,发现在-1℃/min的降温速率下,脐血MNC回收率可达93.3%±1.8%,活性可达95.0%±3.9%, CD34^＋细胞回收率达80.0%±17.9%,BFUE回收率为87.1%±5.5%,CFUGM回收率达88.5%±8.9%,CFUMK的回收率也达到86.2%±7.4%。并且对复苏后的细胞进一步进行体外培养,发现在-1℃/min的降温速率下复苏的细胞仍然具有与未经冷冻细胞相似的扩增能力,而-0.5℃/min和-5℃/min这两种降温速率条件下复苏的细胞与未经冷冻的细胞相比差距较大。因而-1℃/min的降温速率对冻存脐血干细胞比较合适。     

胰酶对皮肤角质细胞分离和传代的影响

考察不同的胰酶浓度及其作用时间对角质细胞分离和传代的影响。实验发现在胰酶浓度 0.25%时作用5min可获得的总活细胞量和有克隆形成能力的细胞量均优于其它培养条件 ;而在胰酶浓度0.05%时作用 5min可获得最大的原代角质细胞贴壁率。随着胰酶浓度的提高 ,传代角质细胞的贴壁率和贴壁速率常数以及克隆形成率均随之增加 ,因此在传代培养时使用 0.25%胰酶浓度进行消化较为适宜.     

体外培养脐血单个核细胞与CD34+富集细胞

对比MNC和CD34 +富集细胞在SCF +IL 3+IL 6 +FL +Tpo细胞因子组合下的体外扩增特性 ,发现 :CD34 +富集细胞具有很高的扩增潜力 ,在本实验条件下其总细胞持续扩增了 8周 ,扩增倍数达 312 70 9± 86 40 5倍 ;而MNC在培养至第 4周扩增就已呈现下降趋势 ,最大仅扩增了 5 3 3± 6 2倍。对比集落和CD34 +细胞的扩增发现 ,MNC的集落密度和CD34 +细胞含量由第 0天至第 7天有一个上升的过程 ,而CD34 +富集细胞在培养过程中 ,集落密度和CD34 +细胞含量却始终呈下降趋势。在体外培养过程中 ,CD34 +富集细胞的CFU GM和CD34 +细胞最大分别扩增了 185 7± 14 1和 191 7± 188 8倍 ,明显高于MNC的 12 4± 3 2和 5 0 6± 33 2倍 ;而CD34 +富集细胞和MNC的BFU E则只实现了少量扩增 ,分别为 7 2± 5 2和 10 1± 3 4倍。结果显示 ,从CD34 +富集细胞出发扩增造血干 祖细胞 ,可以得到更多的CD34 +细胞和CFU GM集落形成细胞     

利用大孔微载体体外制备工程化组织

组织工程从诞生至今已有二十年的历史.微载体在组织工程领域的应用研究近年来才日趋升温.利用大孔微载体Cytopore体外构建工程化微构组织.并基于其聚团特性,进行灌注再装配大组织的尝试.结果20 d内微构组织达最高细胞密度16.4×107 cells/cm3;32 d后.所形成的微构组织整体均质性好、活性高、基质生成丰富;培养后期微构组织发生明显聚团,经灌注再装配得到细胞和基质分布均匀的厘米级(12 mm×6 mm)大组织.说明利用大孔微载体构建工程化组织是一种行之有效、富有潜力的体外组织构建方案,有望构建尺寸>5 mm、细胞和基质分布均匀的大组织.为体外组织构建提供新的思路.     

昆虫细胞(Sf21)悬浮培养过程中生长限制性基质间歇补加技术的应用

基于Sf21昆虫细胞在悬浮培养过程中所表现出的生长代谢特征,提出以培养液中残糖浓度作为控制参数,并利用限制性基质(葡萄糖和蛋白水解物)的间歇补加技术调控细胞生长的方案。实际控制表明：与批培养相比,Sf21细胞在两种具代表性的昆虫细胞培养基(IPL-41和TC-100)中的生长期和稳定期都得到了有效的延长。TC-100培养液中最高细胞培养密度由3.0×10⁶ cells/mL提高到6.5×10⁶ cells/mL;IPL41培养液中最高细胞培养密度则由7.05×10⁶ cells/mL提高到9.0×10⁶cells/mL。由于限制性基质的间歇补加技术是利用较确定的营养成分来代替复杂昂贵的补料培养基,因此更适合于昆虫细胞的大规模高密度培养。     

转瓶内部结构对无血清悬浮培养昆虫细胞的影响

以昆虫细胞为宿主进行基因工程产品的开发是动物细胞培养领域十分有吸引力的研究方向[1] 。由于昆虫细胞对营养要求极高 ,且对培养环境非常敏感 ,所以一般是在含有兼具营养及保护功能的胎牛血清的培养基中进行培养。血清一方面因其高额成本而限制了昆虫细胞大规模培养技术的发展 ,另一方面又因其成分复杂、富含蛋白而给外源基因表达产物的后处理带来困难。因此 ,昆虫细胞无血清培养技术的开发一直是细胞培养工程领域的研究热点 ,采用无血清培养技术取代传统的有血清培养技术已成为昆虫细胞 杆状病毒表达系统的发展趋势[2 ] 。然而 ,昆虫细…