一、上罐前的準(zhǔn)備
1、細(xì)胞懸液制備:將預(yù)培養(yǎng)的細(xì)胞從搖瓶或培養(yǎng)皿中收集,混勻后取1mL進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù),確保接種密度適宜。
2、設(shè)備滅菌:檢查反應(yīng)器罐體、管道及電極是否已滅菌(如121℃高壓蒸汽處理),避免微生物污染。
3、培養(yǎng)基與緩沖液:準(zhǔn)備足量培養(yǎng)基,并預(yù)調(diào)pH至目標(biāo)范圍(如7.2-7.4),滅菌后冷卻備用。
二、接種與初始培養(yǎng)
1、無菌操作:在生物安全柜中,將細(xì)胞懸液通過無菌管道轉(zhuǎn)移至反應(yīng)器內(nèi),同時通入壓縮空氣輔助混合。
2、參數(shù)設(shè)置:
溫度:哺乳動物細(xì)胞通常設(shè)為37℃。
溶氧(DO):初始設(shè)為40%,通過氣體混合(O₂/N₂/CO₂)維持穩(wěn)定。
pH控制:使用蠕動泵補(bǔ)加酸/堿或通入CO₂調(diào)節(jié),保持pH在6.5-7.0(視細(xì)胞類型調(diào)整)。
三、培養(yǎng)過程監(jiān)控
1、定期取樣:每24小時在線取樣,檢測細(xì)胞密度、pH及代謝物(如葡萄糖、乳酸)濃度。
2、流加補(bǔ)料:根據(jù)營養(yǎng)消耗情況,流加濃縮培養(yǎng)基或特定成分(如氨基酸),延長細(xì)胞對數(shù)生長期。
3、剪切力控制:采用低轉(zhuǎn)速攪拌(如50-100 rpm)或波浪式反應(yīng)器,避免機(jī)械損傷。
四、收獲與清洗
1、終止培養(yǎng):當(dāng)細(xì)胞進(jìn)入衰亡期或產(chǎn)物積累達(dá)峰值時,關(guān)閉自動控制系統(tǒng)。
2、排液與收集:通過壓縮空氣將培養(yǎng)液排入廢液桶,分離細(xì)胞與上清液。
3、清洗滅菌:用純化水沖洗罐體及組件,0.1M氫氧化鈉浸泡過夜,確保無殘留。
五、注意事項(xiàng)
1、無菌操作:全程需嚴(yán)格避免污染,操作前消毒手套及工具。
2、參數(shù)校準(zhǔn):定期校驗(yàn)pH、溶氧電極,確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
3、放大生產(chǎn):分批式操作可直接放大至工業(yè)規(guī)模(如12000L),但需優(yōu)化攪拌與傳質(zhì)效率。
通過以上步驟,可高效完成細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的操作,適用于單克隆抗體、疫苗等生物制品的生產(chǎn)。
1、細(xì)胞懸液制備:將預(yù)培養(yǎng)的細(xì)胞從搖瓶或培養(yǎng)皿中收集,混勻后取1mL進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù),確保接種密度適宜。
2、設(shè)備滅菌:檢查反應(yīng)器罐體、管道及電極是否已滅菌(如121℃高壓蒸汽處理),避免微生物污染。
3、培養(yǎng)基與緩沖液:準(zhǔn)備足量培養(yǎng)基,并預(yù)調(diào)pH至目標(biāo)范圍(如7.2-7.4),滅菌后冷卻備用。
二、接種與初始培養(yǎng)
1、無菌操作:在生物安全柜中,將細(xì)胞懸液通過無菌管道轉(zhuǎn)移至反應(yīng)器內(nèi),同時通入壓縮空氣輔助混合。
2、參數(shù)設(shè)置:
溫度:哺乳動物細(xì)胞通常設(shè)為37℃。
溶氧(DO):初始設(shè)為40%,通過氣體混合(O₂/N₂/CO₂)維持穩(wěn)定。
pH控制:使用蠕動泵補(bǔ)加酸/堿或通入CO₂調(diào)節(jié),保持pH在6.5-7.0(視細(xì)胞類型調(diào)整)。
三、培養(yǎng)過程監(jiān)控
1、定期取樣:每24小時在線取樣,檢測細(xì)胞密度、pH及代謝物(如葡萄糖、乳酸)濃度。
2、流加補(bǔ)料:根據(jù)營養(yǎng)消耗情況,流加濃縮培養(yǎng)基或特定成分(如氨基酸),延長細(xì)胞對數(shù)生長期。
3、剪切力控制:采用低轉(zhuǎn)速攪拌(如50-100 rpm)或波浪式反應(yīng)器,避免機(jī)械損傷。
四、收獲與清洗
1、終止培養(yǎng):當(dāng)細(xì)胞進(jìn)入衰亡期或產(chǎn)物積累達(dá)峰值時,關(guān)閉自動控制系統(tǒng)。
2、排液與收集:通過壓縮空氣將培養(yǎng)液排入廢液桶,分離細(xì)胞與上清液。
3、清洗滅菌:用純化水沖洗罐體及組件,0.1M氫氧化鈉浸泡過夜,確保無殘留。
五、注意事項(xiàng)
1、無菌操作:全程需嚴(yán)格避免污染,操作前消毒手套及工具。
2、參數(shù)校準(zhǔn):定期校驗(yàn)pH、溶氧電極,確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
3、放大生產(chǎn):分批式操作可直接放大至工業(yè)規(guī)模(如12000L),但需優(yōu)化攪拌與傳質(zhì)效率。
通過以上步驟,可高效完成細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器的操作,適用于單克隆抗體、疫苗等生物制品的生產(chǎn)。