基于脂类代谢的DHFR-CHO细胞培养过程开发与优化

通过对抗体高产(HP)、低产(LP)2个细胞培养过程进行研究发现,2个过程中脂类代谢差异明显。结果表明,HP中脂类干质量远大于LP过程,且其增速也较快,HP中最大脂类干质量达到(83.70±0.04)×10-9mg/cell,是LP的2.35倍;进一步通过细胞磷脂尼罗红荧光染色检测细胞磷脂含量发现,HP、LP细胞培养过程中细胞磷脂差异显著;随后对3种重要磷脂——磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰丝氨酸(PS)的合成前体A(氯化胆碱)、B(乙醇胺)、C(丝氨酸)、D(胞苷)4种因子通过2水平全析因试验设计进行分析,发现组分A对细胞生长、抗体表达影响极显著(P<0.01);最后通过正交试验对培养基中组分A进行浓度优化,以找出基础培养基和流加培养基中组分A的最适浓度。结果发现,基础培养基中组分A最优浓度为95.38 mg/L,流加培养基中最优浓度为189 mg/L;最终活细胞密度对时间累积积分(IVCC)达到79.16×109cells·d/L,提高了74.29%;抗体产量为2.04 g/L,增加了1.83倍;抗体比生成速率为34.07 mg/(109cells·d),提高了18.71%。基于脂类代谢分析,建立了高效经济的细胞培养过程,并为培养基的优化提供了依据,可为后续大规模单克隆抗体工业化生产奠定基础。