하이브리도마의 회분식 배양에서 세포증식 속도가 기질의 소비 속도나 단일클론 항체의 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 세포의 증식속도를 조절하는 방법으로는 다음 3가지를 이용하여다. 1)배양액내 혈청의 농도를 낮추는 방법, 2) 배양온도를 낮추는 방법, 3)세포증식 억제제를 첨가하는 방법, 실험결과에 따르면 위의 세가지 방법에 의해 세포증식 속도가 20~50% 감소하는 동안 기질의 소비속도와 암모니아의 생성 속도는 40%까지 감소하였다. 반면에 단일클론 항체의 최종농도는 하이브리도마 세포의 증식이 저해되지 않았을 경우데 비해 100%까지 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 이 결과는 하이브리도마 배양에서 단일크론 항체 생산의 증가에 유용한 방법으로 이용 될 수 있다.
Allomyces macrogynus의 유주자에 대한 단일클론항에를 만들었다. 고정된 유주자를 주사하거나 유주자 단백질 용액을 주사함으로서 생쥐를 면역화 하였으며, 하이브리도마 세포들은 효소면역흡착법을 이용하여 검색하였다. 약 30개의 하이브리도마 클론이 유주자에 대한 항체를 생산하는 것으로 확인 되었으며, 이들중 일부는 단일세포클론으로 분리되었다. 이들이 만들어내는 항체는 정제되어, 간법면역형광법에 의하여 유주자의 표면에 반응하는 항체로 확인되었다. 또한, 하이브리도마 배양상등액을 이용하여 유주자의 성장에 영향을 미칠 수 있는 클론을 조사하여 보았다. 조사한 배양5상등액중 두가지의 하이브리도마에서 얻은 배양상등액이 germ tube 의 성정을 촉진하는 것으로 확인되었다.
쥐 하이브리도마 Alps 25-3를 이용하여 무혈청 배지 KM3의 각 성분이 세포증식과 항체생성에 미치는 영향을 조사하여 무혈청 배지를 최소화한 KMS를 결정하였다. Alps 25-3에 영향을 미치는 것으로 조사된 transferrin, ethanolamine 그리고 BSA만을 혼합하여 결정한 KMS를 다른 쥐 하이브리도마인 A4W, KW 그리고 HCGK에 적용시켰다. KM5를 KM3와 비교하였을 때 세포증식과 항체생산이 거의 동일한 양상을 보였다. 그러나 혈청배지와 비교하여 보면 최고 세포농도는 50-90%, 최종 단일클론항체의 농도는 85-100%의 수준을 보였다. 본 연구의 결과로 쥐 하이브리도마 세포를 무혈청 배지에서 배양시킬 때 필수적으로 첨가기어야 하는 성분들이 조사되었으므로 대량배양에 응용하거나 대사를 연구하는데 유용하게 이용되어지리라 본다.
하이브리도마 세포의 성장과 사망, 모노클론 항체의 생산, 포도당과 글루타민의 소비, 그리고 유산과 암모늄 이옹의 생산에 미치는 클루타민의 영 향을 조사하기 위해 초기 글루타민 농도를 변화시키면서 하이브리도마 세포의 회분식 현탁배양을 실시하였다. 실험 결과에 기초하여 세포의 성장속도, 영양물(포도당과 글루타민) 소비속도, 그리고 모노클론 항체 및 대사 부산물(유산과 암모늄이온)의 생산 속도를 예측할 수 있는 수학적 모델이 제시되었다. 포도당과 글루타민에 대해서는 중첩 적인 Monod 형식이며 암모늄 이옹과 유산에 대해 서는 Non-copmetitive inhibition 관계로 표시되는 세포의 비성장 속도에 관한 방정식이 개발되었다. 유산에 대한 억제 상수는 유산농도에 반바례하였다. 세포의 비사망 속도는 포도당, 글루타민, 암모 늄 이온과 유산 농도의 함수로 유도되었다.
하이브리도마 세포를 고농도 배양하기 위하여 세포 침전장치를 고안하여 사용하였다. 위로 올라갈수록 직경이 넓어지는 침전조는 세포의 침전이 잘 일어나지만 침전된 세포가 침전조 벽에 누적되는 결점을 보였고, 아래 위의 직경이 균일한 침전조는 희석율이 높아질수록 유출되는 세포가 증가하는 문제점을 나타내었다. 특히 유출되는 세포속에는 dead cell 보다 viable cell의 비율이 높아 배양기 내의 dead cell이 급격히 농축되는 현상을 보였다. 그러나 침전조를 적절히 고안하여 세포 누적 현상을 막고 동시에 세포 유출을 완화시킬 경우 세포농도 $5{\times}10^6$ cells/ ml에서 일주일간 배양이 가능했다. cell viability의 측정이 용이하므로 침전조를 이용한 하이브리도마 고농도 배양의 특성을 연구하는데 많은 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.
혈청의 종류에 따른 하이브라도마 2c3.1세포의 성 장과 간염 표면 항원에 대한 단얼클론항체 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 혈청은 fetal bovine s sera, newborn bovine calf sera, including supple m mented calf sera, horse serum, goat serum의 종류 를 사용하였다. 혈 청농도를 0.5%, 1.25%, 2.5%, 5%(v/v)로 변화시키고, 초기 세포농도를 $5{\times}10^4, 1{\times}10^5, 2{\times}10^5,$ cells/ml로 변화하여 현탁배양한 후 각각의 배지에서 하이브리도마 세포성장과 생산된 단일클론항체의 최대값을 비교하였다. 초기 세포농도를 $1{\times}10^5,$ cells/mlcells/ml로 일정하게 유지하였을 때 세포성장은 혈청의 종류에 관계없이 혈청농도의 증가와 밀접한 관련이 있었고, 혈청농도의 증가에 따른 서l포성장 증가로 인하여 항체 생산도 또한 증가되였 다. 5%의 혈청농도에셔 세포성장과 항체 생산은 초기 세포농도의 증가함에 따라 증가하였다. 같은 종 류의 혈청이라도 혈청 제조사에 따라 세포성장과 항 체 생산에 따른 영향을 끼침을 알았다. 이들 결과로 부터 하이브라도마 세포성장과 항체 생산을 증가하고 세포배양 비용을 줄일 수 있는 혈청의 종류와 농도를 결정하였다.
하이브리도마 배양을 위해 첨가한 기존의 혈 청농도는 10% FBS였으나, 이 농도는 3%까지 줄여도 세포의 비성장속도와 최고세포농도에 차이가 없었다. 세포성장을 촉진한다고 알려진 물 질들을 1% FBS 배지에 첨가하였을 때 insulin, pyruvate, oxaloacetate, pluronic F-68 등에 의해 세포성장이 촉진되었다. 3% FBS는 2% CS로 대치할 수 있었고, 혈청의 농도는 IPOP의 첨가시 0.5 % CS에서도 active proliferation을 보였다. 최종 조성의 배지가격은 기존의 10 % FBS 배지의 1/10 정도였으며 배지조성을 cell line에 따라 달리 결정함으로써 배지의 가격은 현저히 낮출 수 있음을 알았다.
본 연구에서는 하이브리도마 세포를 T-flask, spinner flask, 그리고 2L bioreactor에서 batch 배양하여 배양 방법에 따른 세포성장과 대사의 차이점을 살펴보고, 이것의 영양원 분석을 토대로 배지를 강화함으로써 세포성장을 제고하고자 하였다. 배양방법에 따른 세포성장의 차이를 살펴보는 실험에서 Spinner flask와 배양기를 이용한 배양에서는 비슷한 세포성장과 아미노산의 대사를 관찰할 수 있었으나 T-flask 배양에서의 세포성장과 대사는 나머지 두 배양과 현격한 차이를 보였다. 아미노산, 포도당, 그리고 비타민이 강화된 배지를 이용함으로써 원래의 IMDM 배지를 이용한 배양에서보다 70% 정도 높은 세포농도를 얻을 수 있었다. 그러나, 비타민 강화에 따른 에너지 대사의 변화가 관찰되어 이에 대한 연구의 필요성이 제시되었다.
하이브리도마 세포 배양을 통한 단일 군항체 생산성을 향상시키기 위해서는 배양환경에 의해 유해 대사산물 생산이 어떤 식으로 변화되는가에 대한 이해가 필요하다 세포성장과 단일 군항체 생산을 저해시키는 대사물질 중에 하나인 젖산의 생성을 줄이기 위해, 포도당의 젖산으로의 전환율에 영향을 미치는 인자들에 대해 연구하였다. 초기 포도당 농도가 높을수록, 세포 성장이 빠를 수록 젖산으로의 전환율이 커짐을 알 수 있었다. 또한 세포농도에 따른 비성장속도 변화에 대한 모델식을 기초로 하여 포도당 소비속도만큼 포도당을 공급하는 유가배양을 통해 젖산 생성을 19% 감소시켰고, 적분세포 농도 증가를 통해 단일군항체 생산성을 41% 향상시킬 수있었다.
본 실험에서는 하이브리도마세포 배양 중 아미노산 량의 변화를 조사하여 세포성장, 세포대사 및 항체생산성에 미치는 아미노산의 영향을 조사하였다. 실험결과에 의하면 vR8 하이브리도 마세포 배양 중 세포성장이 급속히 이루어지는 시점과 최대 세포농도에 도달한 시점에서의 glutamine, arginine, leucine 등 다수 아미노산의 고갈이 관찰되었고, 이후 세포활성이 급속히 저하되었다. 이때 glucose 농도, lactate, armmonia 등의 대사산물 농도 및 pH, DO, 교반속도 등은 적절하게 유지되었기 때문에 이들 요소에 의한 세포성장의 저해는 없었다. 따라서 이들 아미노산의 고갈이 세포활성의 저하에 커다란 영향을 주었다고 생각된다. 한편, 고갈된 아미노산을 첨가한 배지(GC-HY-S2)로 배양을 해본 결과 세포농도를 $2.91\times10^7$cell/mL까지 증가시킬 수 있었다. 즉, 변형배지에서는 세포활성의 저하를 가져오는 세포성장구간을 지나 계속적인 세포성장을 보여 27배 정도 더 높은 최대 세포농도를 보였다. 세포농도의 증가로 specific productivity, volumetric productivity도 각각 1.75배, 56배 증가하였다. 최대 세포농도에서의 아미노산 량을 조사한 결과를 보면 충분한 양의 아미노산이 공급되었음을 알 수 있다. 고농도 하이브리도마세포 배양에서의 일부 아미노산의 고갈은 일반적으로 관찰되는 현상이다. 그러므로 세포를 고농도로 배양하기 위해서는 아미노산 분석을 통해 고갈된 아미노산을 첨가해 주어야 하는데, 아미노산의 요구는 세포주마다 다르므로 배지 최적화과정에서 아미노산 분석에 의한 배지의 개선이 필요하다고 생각된다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.