动植物细胞培养
互联网
动植物细胞培养是指动、植物细胞在体外条件下的存活或生长。动植物细胞培养与微 生物 细胞培养有很大的不同(表14-1)。
由于动物细胞无细胞壁,且大多数哺乳动物细胞附着在固体或半固体的表面才能生长;对营养要求严格,除氨基酸、维生素、盐类、葡萄糖或半乳糖外,还需有血清。动物细胞对环境敏感,包括pH值、溶氧、C0 2 、温度、剪切应力都比微 生物 有更严的要求,一般须严格的监测和控制。
相比之下,植物细胞对营养要求较动物细胞简单。但植物 细胞培养 一般要求在高密度下才能得到一定浓度的培养产物,而且植物细胞生长较微生物要缓慢,因此长时间的培养对无菌条件及反应器的设计具有特殊的要求。
在生物技术中,人们已经利用细菌、丝状真菌的大量培养来生产各种酶、 抗生素 、蛋白质、 氨基酸 等产物,但是很多有重要价值的生物物质,如毒素、疫苗、干扰素、单克隆抗体、色素、香味物质等,必须借助于动、植物细胞的大规模培养来获得。
从20世纪50年代以来,这方面已取得一些进展。但是,目前的技术还远不能满足细胞生物产品应用的要求,随着动植物培养技术研究的深入,显示出广阔的发展前景。
表14-1 动植物、微生物细胞的培养特征
种类 比较项目 |
微生物 | 动物细胞 | 植物细胞 |
大 小 悬浮生长 营养要求 生长速率 代谢调节 环境敏感 细胞分化 剪切应力敏感 传统变异,筛选技术 细胞或产物浓度 |
1~10μm 可以 简单 快,倍增时间0.5~5小时 内部 不敏感 无 低 广泛使用 较高 |
10~100μm 多数细胞需附着表面才能生长 非常复杂 慢,倍增时间15~100小时 内部、 激素 非常敏感 有 非常高 不常使用 低 |
10~100μm 可以,但易结团,无单个细胞 较复杂 慢,倍增时间24~74小时 内部、 激素 能忍受广泛范围 有 高 有时使用 低 |