[发明专利]一种化学成分限定培养基及应用

说明书

本申请提供一种化学成分限定培养基及应用，涉及细胞工程技术领域。该化学成分限定培养基由氨基酸、脂类、维生素、糖类、有机化合物和无机化合物组成，配方在营养成分上全面，并且化学成分限定培养基成分确定，无动物源，不含蛋白质或生长因子，支持多种不同类型的HEK293细胞的培养，具有更好的原材料可追溯性和更好的批次间一致性，有助于工艺性能的一致性。本申请提供的化学成分限定培养基能够用于不同细胞的快速增殖和高密度培养，能够有效进行蛋白质表达，将蛋白表达量提高到g/L级别以上的水平，易于放大培养规模，适用于平板、摇瓶、TPP管、Wave及其他反应器，使用方便。

技术领域

本申请涉及细胞工程技术领域，尤其涉及一种化学成分限定培养基及应用。

背景技术

哺乳动物细胞是重组治疗性蛋白、疫苗、抗癌药物和其他临床相关药物等生物制药产品的重要生产平台，常用哺乳动物细胞系如CHO细胞，HEK293细胞，Vero细胞，MDCK细胞等。哺乳动物细胞的主要优点是可用于产生含有多种翻译后修饰，例如糖基化、乙酰化、硫酸酯化和磷酸化等。

其中，HEK293细胞是所有人类细胞系中最常用的宿主细胞之一。目前，HEK293细胞已被广泛应用于多个领域，成为蛋白质、疫苗、抗癌药物和重组腺病毒载体生产的强大载体和新平台，为适应不同平台的需求，HEK293具有不同的亚型及应用方向。HEK293细胞作为宿主细胞有以下几个原因：(1)用于转染生产重组蛋白，具有较高的转染效率；(2)用于生物制药，可以进行大规模悬浮培养；(3)具备所有人源蛋白翻译后修饰的能力，可生产与天然人源蛋白最相似的蛋白质；(4)可快速且高细胞密度的生长，培养方式及代谢和基因工程的灵活性，使其成为一种高效的生物治疗药物的生产工具；(5)因与早期分化神经元相似，在体外更容易受到环境因素的影响，常被用作新药发现和毒性测试的模型。

然而，目前市售的HEK293培养基多是含有血清成分的传统培养基并且在抗体的瞬转表达培养中产量比较低。随着现代生物技术的发展，含血清的传统培养基表现出越来越多的劣势，比如：血清成分复杂，不同批次间成分比例有偏差，其中可能含有一定量的有毒物质和抑制因子，影响细胞的代谢和实验数据的准确性等。

新一代合成培养基—化学成分限定培养基(Chemically Defined Medium，CDM)的出现解决了这些问题，化学成分限定培养基是指培养基中的所有成分都是明确的，它不含有动物蛋白，没有添加植物水解物，而是使用了一些已知结构与功能的小分子化合物，如短肽、植物激素等，这种培养基更有利于分析细胞的分泌产物，更好的原材料可追溯性和更好的批次间一致性，其有助于工艺性能的一致性。但是现有的化学成分限定培养基由于配方不够全面，在培养宿主细胞时，依然存在细胞活力不够好，产物表达不够多的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种化学成分限定培养基，旨在解决现有的HEK293细胞化学成分限定培养基由于配方不够全面，在培养宿主细胞时，存在细胞活力不够好，产物表达不够多的问题。

为实现以上目的，本申请提供一种化学成分限定培养基，由氨基酸、脂类、维生素、糖类、有机化合物和无机化合物组成；其中，氨基酸是细胞合成蛋白质的基本原料；脂类是油、脂肪、类脂的总称；类脂包括磷脂，固醇类，脂蛋白，糖脂等，类脂是构成机体组织较稳定的脂；维生素做为细胞生长因子；糖类提供细胞生长所需的碳源；

所述氨基酸的组分和用量为：

L-a-氨基-n-丁酸5～11mg/L；例如可以为(5、6、7、8、9、10或11)mg/L；

L-半胱氨酸盐酸一水100～220mg/L；例如可以为(100、120、140、160、180、200或220)mg/L；

L-苯丙氨酸200～320mg/L；例如可以为(200、220、240、260、280、300或320)mg/L；