無血(xue)清(qing)培(pei)養基中BHK-21細胞(bao)高(gao)密度(du)培(pei)養策略(lve)

　　在(zai)無血清(qing)培(pei)養基中實(shi)現BHK-21細胞的(de)高密度(du)培(pei)養，是生(sheng)物制藥(yao)領域提(ti)升(sheng)重組(zu)蛋(dan)白(bai)或病(bing)毒(du)疫苗產量的(de)關鍵。該(gai)過程(cheng)面臨營養成分(fen)限制、代謝副(fu)產物(wu)積(ji)累及細胞雕亡(wang)等(deng)多(duo)重挑(tiao)戰。成(cheng)功(gong)策略(lve)需(xu)圍(wei)繞培養基優化、工(gong)藝控制與(yu)代謝管理展開(kai)。

　　壹、培(pei)養基的(de)精(jing)準優化與(yu)補料(liao)策略(lve)

　　無血(xue)清(qing)培(pei)養基缺(que)乏(fa)血清(qing)的(de)保護和(he)營養緩沖作(zuo)用(yong)，因此(ci)必(bi)須(xu)進行精(jing)細化設(she)計(ji)。

　　基(ji)礎培養基優化：商(shang)用(yong)無血(xue)清(qing)培(pei)養基是起點(dian)，但(dan)常需(xu)根據特定(ding)BHK-21細(xi)胞亞克隆及表達(da)產物(wu)進(jin)行個(ge)性化調整。關(guan)鍵點(dian)包(bao)括：確(que)定(ding)葡(pu)萄糖、谷氨酰(xian)胺等(deng)核(he)心能(neng)源和碳源的(de)最(zui)佳(jia)起始(shi)濃度(du)；補充(chong)足(zu)夠的(de)氨基酸(suan)、維(wei)生(sheng)素和微(wei)量元素(su)，特別是半胱(guang)氨酸(suan)、酪氨酸(suan)等(deng)易耗竭(jie)成分(fen)；添(tian)加適(shi)宜的(de)保護劑(ji)和增(zeng)溶劑，如PluronicF-68，以減少剪(jian)切力損(sun)傷和(he)氣(qi)泡毒(du)性。

　　關(guan)鍵(jian)添(tian)加物：

　　胰(yi)島(dao)素(su)或IGF-1：促(cu)進(jin)糖(tang)原(yuan)和蛋(dan)白(bai)質(zhi)合成，是替代血清(qing)的(de)關鍵生(sheng)長(chang)因子。

　　轉(zhuan)鐵(tie)蛋(dan)白(bai)：essentialfor細胞(bao)對(dui)鐵(tie)的(de)攝取和(he)利用(yong)。

　　重組(zu)蛋(dan)白(bai)或植物(wu)水解(jie)物：可作為額外的(de)營養來源和(he)生(sheng)長(chang)刺激(ji)因子，但(dan)需(xu)註意成分(fen)明(ming)確(que)性和(he)壹(yi)致性。

　　動態補料(liao)/灌(guan)流(liu)培養：單(dan)純(chun)的(de)批(pi)式培(pei)養無法支撐高(gao)密度(du)。必(bi)須(xu)采用(yong)補料(liao)分(fen)批(pi)或灌流(liu)策略(lve)。通過(guo)定(ding)時(shi)補加濃縮的(de)營養液（如葡萄(tao)糖(tang)、氨基酸(suan)），或通過(guo)灌(guan)流(liu)系統連(lian)續(xu)移(yi)走(zou)代謝廢物並(bing)補充(chong)新(xin)鮮(xian)培(pei)養基，可維(wei)持營養穩(wen)態(tai)，將細胞密度(du)推(tui)高至(zhi)1\times10^71×107cells/mL及以上。

　　二、精(jing)確(que)的(de)工(gong)藝參數(shu)控制與(yu)代謝管理

　　環境(jing)參數(shu)控(kong)制：精(jing)確(que)控制溫度（~37°C）、pH（7.0-7.2）和溶氧(yang)（通(tong)常(chang)20-50%空(kong)氣(qi)飽(bao)和(he)度(du)）至(zhi)關重(zhong)要(yao)。采用(yong)緩沖體(ti)系或CO₂/堿液(ye)聯(lian)動控制以穩(wen)定(ding)pH。溶氧(yang)需(xu)通(tong)過攪(jiao)拌速(su)率(lv)、通氣(qi)中的(de)氧(yang)濃(nong)度(du)聯(lian)動調節，避免缺(que)氧(yang)或氧(yang)毒(du)性。

　　代謝副(fu)產物(wu)控(kong)制：高密度(du)下(xia)，乳酸(suan)和銨(an)離(li)子的(de)積累是主要(yao)限制因素(su)。

　　乳(ru)酸(suan)控制：通過將培養模式從高(gao)葡(pu)萄糖(tang)的(de)乳酸(suan)生(sheng)成型轉(zhuan)向(xiang)低葡萄糖的(de)乳酸(suan)消(xiao)耗型(xing)（代謝轉(zhuan)換(huan)），可有效降低(di)乳(ru)酸(suan)水平。

　　銨(an)離(li)子控(kong)制：使用(yong)谷氨酰(xian)胺二(er)肽(tai)或開發(fa)不(bu)含谷氨酰(xian)胺的(de)培養基配方，利用(yong)其他氨基酸(suan)（如谷氨酸(suan)）供能(neng)，可從源(yuan)頭(tou)上減少銨(an)的(de)生(sheng)成。

　　總(zong)結(jie)：

　　在(zai)無(wu)血清(qing)體(ti)系中實(shi)現BHK-21細胞高密度(du)培(pei)養，是壹項(xiang)系統工(gong)程。核(he)心在(zai)於通過成分(fen)明(ming)確(que)的(de)優化培養基、動態的(de)營養補加策略(lve)以及(ji)對(dui)溫(wen)度、pH、溶氧(yang)和(he)代謝廢物的(de)精(jing)確(que)控制，為細胞創(chuang)造壹個(ge)穩(wen)定(ding)、高(gao)效且低(di)毒(du)的(de)生(sheng)長(chang)環境(jing)，從而(er)突(tu)破密度(du)瓶(ping)頸，大化目(mu)標產物(wu)產量。