4.2动物及植物细胞制药-课件.pptVIP

第四节 动物及植物细胞制药 动植物细胞培养是指动、植物细胞在体外条件下的存活或生长。 一、动物细胞的培养 1、动物细胞的形态 成纤维细胞型 上皮细胞型 游走细胞型 多行性细胞型 悬浮型细胞 2、培养基的常用成分 氨基酸 维生素 盐 葡萄糖 有机添加剂 血清 3、培养基制备应考虑的因素 pH值 多数细胞系在pH7.4下生长很好。 但上皮细胞以pH5.5合适。 酚红常用作指示剂。 缓冲能力 渗透压 黏度 4、细胞培养的环境要求 （1） 支持物 体外培养的大多数动物细胞需在人工支持物上单层生长。 玻璃 塑料制品 微载体 （2） 气体交换 氧气 各种培养对氧的要求不同，大多数动物 细胞培养适合于大气中的氧含量或更低 些。 二氧化碳 （3） 培养温度 温度是细胞再体外生存的基本条件之一， 来源不同的动物细胞，其最适生长温度是不相同的。 温血动物细胞温度为36.5℃，可略低一点； 鸟类细胞在38.5℃时生长最佳。 动物细胞对低温的耐受力比高温强。 培养细胞在4℃下能生存数天，并能在-196℃下冷冻贮藏，但超过正常温度2℃，只能耐受数小时，40℃以上细胞很快死亡。 变温动物细胞有较大的温度范围，但应保持在一个恒定值，且在所属动物的正常温度范围内。 温度调节的范围最大不超过0.5℃。 二、植物组织培养 植物组织培养是指用无菌培养方法，在人工制备的培养基上培养植物的一个离体器官、组织或细胞，使其再生为完整植株。 1、植物组织培养技术 固体培养 液体静态 悬浮培养 深层大罐发酵 液体连续培养 细胞固定化培养等 2、植物组织培养的优点 四季均可生产，不受地区、季节及有害生物的影响。 占地面积少，便于工厂化生产，可对细胞生长自动控制和代谢过程合理调节。 便于筛选高产细胞株。 利于生物转化，寻找新的有效药物成分。植物细胞内存在羟基化酶、氧化酶、还原酶、甲基化酶、酯化酶、糖基转移酶、糖苷酶等多种酶,植物培养物作为一种生物反应器转化外源化合物，能够产生原植物所没有的，甚至是至今自然界尚未发现的化合物。 个体差异小，生产周期短，设备简单，能节省人力、物力等。 利用组织培养过程中出现的芽变或人工诱变，或进行脱毒，培育新品种，提高药用植物品质。 保存种质资源。 3、植物细胞培养流程 * 干扰素，白细胞活化因子，β-细胞生长因子，白细胞介素-2，血清胸腺因子，巨噬细胞毒力因子 免疫调节剂 IgG，IgM，IgA等 单克隆抗体 牛病毒性腹泻，口蹄疫，犬瘟病，猪霍乱，马脑炎等 动物 小儿麻痹症，狂犬，风疹，乙肝表面抗原，疱疹或某些癌症 人 疫苗 医学应用 产物 动物细胞产物及医学应用 绒膜促性腺激素，促红细胞生成素，生长激素，促黄体激素 激素 脲激酶，胶原酶，细胞色素P450，纤维蛋白溶酶原激活剂，胃蛋白酶，胰蛋白酶，酪氨酸脱羧酶 酶 大规模动物细胞贴壁培养最常用的支持物是微载体，其材料有聚苯乙烯、交联葡萄糖、聚丙稀酰胺、纤维素衍生物、几丁质、明胶等。通常用特殊的技术制成100～200μm直径的圆形颗粒，大多都是一次性的。 支持物通过各种处理后，可改善细胞的贴壁和生长性能。 5、动物细胞培养的方法 动物细胞无论是贴壁培养还是悬浮培养，均可分为分批式、流加式、半连续式、连续式等多种培养方式。 （1）分批式培养 分批式培养是指先将细胞和培养液一次性装入反应器内进行培养，细胞不断生长，同时产物也不断形成，形成一段时间的培养后，终止培养。 在分批培养过程中可分为延滞期、对数生长期、减速期、平稳期和衰退期等五个阶段。 在分批培养过程中能够控制的参数只有pH值、温度和通气量。 （2）流加式培养 （3）半连续式培养 （4）连续式培养 指先将一定量的培养液装入反应器，在适宜的条件下接种细胞，进行培养，使细胞不断生长，产物不断形成，而在此过程中随着营养物质的不断消耗，不断的向系统中补充新的营养成分，使细胞进一步生长代谢，直到整个培养结束后取出产物。 指将细胞种子和培养液一起加入反应器内进行培养，一方面新鲜培养液不断加入反应器，另一方面又将反应液连续不断的取出，使反应条件处于一种恒定状态。 在分批培养的基础上，将分批培养的培养液部分取出，并重新补充加入等量的新鲜培养基，从而使反应器内培养液的总体积保持不变。 6、动物细胞大规模培养的工艺 将组织切成碎片 用溶解蛋白质的酶处理得到单个细胞 收集细胞并离心 获得的细胞植入营养培养基中，使之增殖至覆盖瓶壁表面 再接种，扩大培养 动物细胞培养中，易出现微生物的污染，导致培养失败。 因此，在动物细胞培养时，应严格无菌操作规程，定期对培养环境进行消毒，保证环境清洁无菌。 对所用的器皿设备，根据不同材料选用合适的灭菌方法，对培养所用的试剂、培养基要除菌，除菌后的培养基应作无菌检查。 将无菌技术贯穿于整个生产过程。 根据培养