[发明专利]一种处理CHO细胞发酵液的方法

说明书

本发明提供了一种处理CHO细胞发酵液的方法，具体步骤为碟片离心机处理CHO细胞发酵液后，经深层过滤和无菌处理即可获得发酵澄清液。经过本发明提供的处理方法可有效去除发酵液中含有的细胞碎片、HCP、宿主DNA、高分子聚合物等众多杂质，获得具有较高收率和较低浊度的发酵澄清液，极大的简化了下游纯化蛋白所需的工艺步骤。

技术领域

本发明属于生物制药的蛋白质除杂制备技术领域，具体涉及一种碟片离心机和深层过滤联用处理CHO细胞发酵液的方法。

背景技术

CHO细胞是由Puck于1957年在中国仓鼠卵巢细胞发现的成纤维细胞系。发展至今，CHO细胞已成为生物技术药物领域最重要的细胞表达和生产系统。随着无血清悬浮培养技术、基因工程技术、生物反应器设计放大与强化技术以及大规模高密度细胞培养等技术的发展，CHO细胞系统被广泛应用于抗体药物、基因重组蛋白药物、病毒疫苗等生物技术领域的研究开发和工业化生产中。CHO细胞发酵是通过改造和筛选来得到高产的重组细胞株，同时开发了适用于CHO细胞生长的无血清培养基，通过将新的生物反应器培养技术应用于大规模重组蛋白的表达，从而得到了高产量的重组蛋白。

细胞培养过后需要经过澄清过滤、纯化制剂等步骤才能获得最后的目标重组蛋白。然而细胞培养液中包含细胞碎片、宿主细胞蛋白、DNA、高分子聚合物等众多杂质，需要比较复杂的纯化步骤和纯化工艺。目前，在细胞发酵液的预处理过程中，比较常用的有深层过滤(DF)、微滤(MF)、超滤(UF)、无菌过滤、膜色谱(MC)和离心等预处理方式。但是各种处理方式都各有利弊，所获得的发酵澄清液都需要后续进一步的纯化精制工艺才可获得目标蛋白原液。

碟片离心机广泛应用于果汁饮料、茶饮料、酒酿造、调味品、食用油、植物蛋白、动物蛋白、鱼类加工、生物制药、淀粉加工、工业发酵、酵母抽提、天然提取等领域，在大规模工业化生产中应用广泛，其所具有的连续处理的工作方式十分适用于生物制药领域大规模细胞发酵生产。

深层过滤发酵液澄清是指在发酵终点时经过碟片离心机对深层过滤发酵液离心澄清处理的操作，澄清后的上清液中依然会有很多成分，比如少许细胞、胶体物质、细胞碎片等，这些成分可以经过深层过滤系统有效的拦截。通过实践表明，深层过滤系统有着较高的通量，几乎可以过滤掉所有的细胞，部分的细胞碎片、HCP、宿主DNA等，当然这也取决于粗分离的效果，即碟片离心机要去除大部分的细胞，而且残留细胞完整不破碎，如果离心效果很差，即有大量细胞未去除，或者细胞发生破碎，深层过滤的压力就会迅速升高，处理量就会大大减小。因此众多的研究者不断的探究能够高效处理发酵液的方法。目前使用5层以上深层滤膜的深层过滤系统联用处理细胞发酵液的方法可以获得相对较好的发酵澄清液，但是该方法处理量有限且成本较高，极大的限制了深层过滤系统在生产上的大规模应用。虽然也有文献披露碟片离心机和深层过滤系统联用的方法，但是其联用效果及处理能力和生产实用性仍然需要不断的研究探索。

发明内容

针对目前发酵液预处理澄清过程中存在的处理量较低、浊度高、深层滤膜用量大、处理成本较高的问题，本发明旨在提供一种碟片离心机和深层过滤系统联用处理CHO细胞发酵液的方法，以去除发酵液中的细胞碎片、HCP、宿主DNA、高分子聚合物等众多杂质，得到含有目的蛋白的澄清发酵液，继而简化下游纯化蛋白所需的工艺步骤，降低工艺生产成本。

本发明的具体技术内容如下：

一种处理CHO细胞发酵液的方法，具体为一种碟片离心机和深层过滤系统联用处理CHO细胞发酵液的方法，其主要步骤为：

1)当CHO细胞发酵液到达发酵终点时，将发酵液温度降至10-25℃，调节发酵罐的压力保持在300-1000mba之间，同时调节缓冲液罐压力与发酵罐压力相同；

2)将发酵液输送至碟片离心机进行离心处理，收集离心上清液，碟片离心机操作水压力保持在2.0ba以上；

3)收集的离心上清液经深层过滤系统进行深层过滤处理，得到发酵澄清液；