动物细胞培养工程的现状与展望.pdfVIP

维普资讯 Vo|．23Nc．2 华 东 理 工 大 学 学 报 1997—04 Jr~urnal0fEistChin~UniversityofScienceandTechnology ＼) 7 。 17z．( 动物细胞培养工程的现状与宸望 I卜J7 华扭工大学 批 钐 提要：对近年来在 以下四十研究领域所取得的进展作了较为详细的评逮：1．动 物细胞基 因工程技术和杂变瘸技术 ；2．新型细胞培养反应器厦其监 覆l调控 技术 ； 3．元血清培养技术}4．新型截戴体研制技术厦截囊化技术。并在此基础上探讨了动 物细胞培养工程尚存在的问题以厦未来的发展方向。 美-词壁丝塑粤培养；研究前沿 兰垦皇墨；无血清；截戴体 中田分类号Q：251 硇肥坊寄卫径 动物细胞培养工程，作为生化工程学科领域中迅速发展起来并具有生物技术与化学工程 理工结合特色的新型工程学 ，无论在基础研究和应用研究方面都越来越受到生物技术界的重 视，现已成为生化工程学科主要前沿领域之一。利用人工培养的动物细胞 ，可以分离和鉴定病 毒，进行遗传工程、代谢及其调节方面的研究，并能根据其表达产物方面的优点 (如转录后惨饰 和产物胞外分泌等)，生产出许多与人类健康和生存密切相关的生物技术产品。因此 ，细胞培养 工程正在逐步形成一支独特的高新技术产业 ，并显示出巨大的工业发展前景。本文将从研究进 展 、存在同题和发展方向等方面对这一高新技术作一全面评述。 1 发 展 动物细胞体外培养 的历史可追溯到 1907年，美国生物学家Harrison~在无菌条件下，以 淋 巴液为培养基成功地在试管中培养 了蛙胚神经组织达数周，创立 了体外组织培养法。在随后 的近一个世纪里 ，随着细胞生物学、培养系统及培养方法等领域的不断丰富和完善 ，动物细胞 培养技术得到了很大的发展 。其发展简史见表 1。 2 成 就 80年代 以来，随着基因工程技术以及细胞麓台技术的进一步发展，动物细胞培养在药品 的生产方面开始发挥重大作用。近年来生化工程界认识到动物细胞培养的潜在商业价值 ，开始 把巨大的人力和资金投人到该领域中，使细胞培养的原理和方法 日 完善 。下面仅就几个重要 收稿 日期；1996—12-06 维普资讯 华 东 理 工 大 学 学 报 第 23寿 研究领域所取得 的进展作一简要介绍。 2．1 动袖细胞基因工程技术和杂交■技术 动物细胞培养技术 的发展是建立在动物细胞重组技术和融合技术基础之上的。经过多年 的努力，科学家们 已经建立了较为成熟的哺乳动物细胞表达系统和昆虫细胞一杆状病毒表达系 统 。许多外源蛋白基因可转染至动物细胞体 内并扩增数千倍 。使动物细胞能够高质量地表达有 价值的蛋白 在众多表达系统中，较为著名的重组技术有德国生物技术公司Hauser口等御立 的，甩一个古 人 的 IFN一 基 因的科斯 质粒 PCOSIFN一 NDA (36000碱 基对)与质 粒 pHC792COS／tk DNA(古有单疱疹病毒的tK基 因)通过磷酸钙沉淀技术 ，共转移进人小 鼠 LK一细胞 ，从而得到古干扰素基因的能分泌干扰素的细胞克隆。 目前 ，已有许多重要 的蛋白及糖蛋 白利用哺乳动物细胞或昆虫细胞的培养而获得高效表 达 (表 2)。其中部分蛋 白在动物细胞 中的表达已从实验室研究迈 向生产或 中试生产阶段 。 毫 1 动物细胞培养技木 的发晨 年昔