——大规模细胞培养——
细胞工厂升级剧集片
上期说到,南宫28细胞工厂是一种设计精巧的细胞培养装置, 可用于如细胞与基因治疗、疫苗或干细胞领域等工业规模生产,适合于贴壁细胞培养,线性放大不会改变细胞生长的动力学条件。
细胞工厂在各行各业究竟起到了什么样的作用呢?
细胞工厂应用于哪个阶段呢?
如何操作才华发挥细胞工厂的价值呢?
细胞工厂扩大化培养之操作手册篇
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一、应用偏向
01
细胞与基因治疗
细胞与基因治疗是指载体治疗,是一种将外源遗传物质导入靶细胞、修饰或利用基因的表达、改变细胞的生物学特性,从而抵达治疗效果的新兴治疗方法。
如何将目的基因或者细胞宁静有效地传送到人体内成为这一疗法需要突破的重要瓶颈。一般需要借助病毒作为载体,如腺病毒、腺相关病毒以及慢病毒。
以研发为目的的小规模生产是接纳生长在培养皿、培养瓶、细胞工厂的贴壁细胞。当转向临床实验时会需要大宗的慢病毒载体,这个时候就需要用到细胞工厂,一般10层细胞工厂应用较多。
02
疫苗工业
疫苗在人类疾病防控中具有不可替代的作用,如何实现疫苗经济、高效且宁静的大规模生产,一直是业内考虑的重点。
随着生物技术的连续立异生长,疫苗种类泛起多元化生长态势,除了灭活疫苗、减毒活疫苗、重组卵白疫苗等我们熟知的类型外,病毒载体疫苗、DNA疫苗、mRNA疫苗等新型疫苗陆续泛起。
目前,细胞工厂已广泛应用于新冠疫苗、口服脊髓灰质炎灭活疫苗[1]、冻干甲型肝炎减毒活疫苗[2]、麻腮风疫苗[3]、口服轮状病毒活疫苗[4]、水痘疫苗[5]等的工业化生产。
03
干细胞领域
干细胞是一类具有无限的或者永生的自我更新能力的细胞,能够爆发至少一种类型的、高度剖析的子代细胞。凭据美国临床试验数据库clinicaltrials.gov显示,目前全球与间充质干细胞相关的临床试验有1300多项,已获批上市的干细胞新药14款。利用细胞工厂进行间充质干细胞、多功效干细胞的工艺放大,是干细胞研究中的重要办法。
二、操作手册
01正确操作办法
通例十层细胞工厂操作要领
1. 将准备好的培养基倒入细胞工厂。(建议每层加入的体积为150-200mL)
2. 将细胞工厂侧放,使液面平衡。
3. 液口朝上,静置后培养液平均分派到每一层。
4. 缓慢将细胞工厂放至水平位置。
5. 放入细胞培养箱中孵育培养。
带管路十层细胞工厂操作要领
1.将进液管路上的轧带剪掉。
2.凭据需求可在进液管路上加上管夹,将进液管路末端和储液瓶的出液管路通过无菌接管机进行连接。
3.加入细胞悬液,将进液管路上的管夹关闭。储液瓶中的培养基或细胞悬液可利用重力虹吸原理或使用蠕动泵将细胞悬液加入到细胞工厂,操作历程中尽量制止爆发气泡。
4.将细胞工厂侧放,使液面平均分派到每层,进液管路侧朝下,空气滤器侧朝上,制止液体进入到空气滤器中。
5.顺时针旋转90℃,使加液口朝上,静置后液体平均分派到每一层。
6.缓慢将细胞工厂放至水平位置,整理好进液管路,然后放入细胞培养箱中孵育培养。
注意事项:
1.请提前将细胞工厂和培养基预热至培养温度∶由于大的培养器要抵达设定的培养温度需要很长时间,所以在实验开始前,将细胞工厂和培养基预热至培养温度,可加速细胞贴壁,并显著提高细胞接纳率。
2.请缓慢操作,制止大幅晃动爆发气泡∶ 气泡可能导致培养基从上层流到下层。
3.制止酒精喷洒到透气盖上,酒精可能会湿润疏水滤膜,导致不可透气影响气体交换或导致操作时不可平衡压力。
02视察细胞要领
一般使用倒置显微镜对细胞工厂中细胞的存活率和生长状况进行监测。细胞工厂中各层之间或同一层之间的培养情况基内幕同,因此可以通过视察底部一两层或同一层之间的边沿细胞状态,来判断整体细胞工厂中细胞的状态。
通例的倒置显微镜受制于上光源和载物台之间的高度,一般只能用于1层、2层或5层细胞工厂的视察;关于10层的细胞工厂,就需要增加上光源和载物台之间的高度,使其可以适配细胞工厂的高度;关于更大的40层的细胞工厂,人手操作有困难,一般需要大型设备进行电动化、自动化的视察。
03收获细胞指南
1.培养结束后将培养液倒出。
2.使用无钙无镁磷酸盐缓冲液(CMF-PBS)清洗(40-50 mL/层),若有需要重复清洗一次。
3.消化∶消化液(10-40 mL/层)提前预热。
4.收集∶ 1000 rpm 离心5分钟,去除消化液,收集细胞。
5.清洗∶用CMF-PBS或培养基清洗消化过的培养器。
注意事项:
1.确保CMF-PBS完全浸过每层培养面,并轻轻前后晃动细胞工厂,将残留的培养液清洗洁净。
2.消化液平均漫衍到每层,轻轻前后左右倾斜培养器,确保消化液完全浸过培养面,轻轻拍击培养器资助细胞从外貌脱离。
3.关于细胞工厂,由于不可清晰视察中间层的细胞消化状态,建议参照完全相同培养条件下的培养瓶或单层细胞工厂的消化状态。亦可使用专用的多层细胞培养器视察台来视察每层细胞的消化状态。
4.若清洗液或者是细胞工厂培养层保存大宗细胞,则需要清洗多次或调解细胞消化的操作。
5.培养温度的一点点偏差都可能影响到细胞的收获率,需密切关注培养的温度是所设定的温度。