• KSBB Journal
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• 제13권1호
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• pp.83-89
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• 1998

Cellulose로 만들어진 다공성 미립담체를 이용하여 HeLa cell을 working volume 100mL의 spinner flask에서 배양하였으며, 세포가 완전히 자란 미립담제를 계대배양하기 위하여 담체간 세포 전이 배양 방법을 시도하였다. 부유세포의 농도는 다공성 미립담체-HeLa 시스템의 경우에 담체간 세포 전이 배양에 영향을 미치는 중요한 인자로 작용하였으며, 낮은 칼슘농도의 배지인 RPMI-1640과 빠른 교반 속도를 이용하여 활성을 유지한 많은 세포가 떨어지도록 유도하였으며, 담체간 세포 전이 배양을 효과적으로 3회 이상 실시할 수 있었다. 이렇게 배양한 세포에 재 조합 Vaccinia virus를 감염하여 그 수율을 비교한 결과 T-flask에서 떼어낸 세포로 접종한 미립담체 배양과 거의 비슷한 재조합 단백질($\beta$-galactosidase) 수율을 나타내었다. Trypsin 처리 방법에 의한 미립담체 계대 배양도 경우에 따라서는 유용한 미립담체 계대 배양 방법이 될 수 있지만 실제 생산 규모에의 적용에는 공정이 복잡해지고 정확한 제어가 필요하다는 등의 문제가 있다. 따라서, 추가적인 비용이나 공정이 필요 없는 간편한 방법인 담체간 세포 전이 배양은 동물세포 배양을 이용한 유용 단백질 및 바이러스 생산 공정의 규모 증대에 매우 유용한 수단이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권9호
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• pp.1308-1321
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• 2013

The emergence of microcarrier technology has brought a renewed interest in anchorage-dependent cell culture for high-yield processes. Well-known in vaccine production, microcarrier culture also has potential for application in other fields. In this work, two types of microcarriers were evaluated for small-scale monoclonal antibody (mAb) production by CHO-K1 cells. Cultures (5 ml) of microporous Cytodex 3 and macroporous CultiSpher-S carriers were performed in vented conical tubes and subsequently scaled-up (20 ml) to shake-flasks, testing combinations of different culture conditions (cell concentration, microcarrier concentration, rocking methodology, rocking speed, and initial culture volume). Culture performance was evaluated by considering the mAb production and cell growth at the phases of initial adhesion and proliferation. The best culture performances were obtained with Cytodex 3, regarding cell proliferation (average $1.85{\pm}0.11{\times}10^6$ cells/ml against $0.60{\pm}0.08{\times}10^6$ cells/ml for CultiSpher-S), mAb production ($2.04{\pm}0.41{\mu}g/ml$ against $0.99{\pm}0.35{\mu}g/ml$ for CultiSpher-S), and culture longevity (30 days against 10-15 days for CultiSpher-S), probably due to the collagen-coated dextran matrix that potentiates adhesion and prevents detachment. The culture conditions of greater influence were rocking mechanism (Cytodex 3, pulse followed by continuous) and initial cell concentration (CultiSpher-S, $4{\times}10^5$ cells/ml). Microcarriers proved to be a viable and favorable alternative to standard adherent and suspended cultures for mAb production by CHO-K1 cells, with simple operation, easy scale-up, and significantly higher levels of mAb production. However, variations of microcarrier culture performance in different vessels reiterate the need for optimization at each step of the scale-up process.

• KSBB Journal
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• 제8권5호
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• pp.465-472
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• 1993

현재 상품화되어 시판되고 있는 4가지의 미립담체를 이용해 각각의 성능을 비교하기 위하여 부착성동물세포배양 실험을 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. Cytodex 3의 경우 세포의 초기 접종농도를 약 $2.0{\times}10^5$ cells/ml로 하였을 때, 3g/l는 약 $1.4{\times}10^6$cells/ml, 5g/l는 약 $2.0{\times}10^6$cells/ml의 최종세포밀도를 얻을 수 있었다. 또한 bead-to-bead trandsfer 실험을 한 결과 3g/l를 간헐적으로 첨가하였을 때는 약 $1.9{\times}10^6$cells/ml, 5g/l 첨가하였을 때는 약 $3.0{\times}10^6$cells/ml까지 최종세포밀도가 증가하였다. Cultispher-G, 3g/l를 이용해 초기 접종농도를 약 $2.0{\times}10^6$cells/ml로 하여 배양하였을 때 약 $1.3{\times}10^6$cells/ml까지 세포농도가 증가했고, 5g/l를 이용해 초기 접종농도를 $4.0{\times}10^5$cells/ml로 접종하였을 때 최종세포농도가 약 $3.2{\times}10^6$cells/ml까지 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 bead-to-bead transfer배양 실험결과에서 3g/l의 미립담체를 간헐적으로 첨가해 약 $1.8{\times}10^6$cells/ml까지 최종세포밀도가 올라갔고 5g/l를 간헐적으로 첨가하였을 때 $2.5{\times}10^6$cells/ml까지 세포밀도를 얻었다. VX-100을 사용하여 세포를 배양하였을 때 초기 접종농도가 약 $2.0{\times}10^5$cells/ml에서 최종세포밀도가 약 $4.4{\times}10^6$cells/ml까지 증가하는 것을 알게 되었다. 따라서 실험에 사용한 다른 종류의 다공성 젤라틴 bead보다 성능이 우수함을 알 수 있었고 Cytodex-3보다는 최종세포농도가 약 2배이상 증가한 결과를 얻었다. Informatrix bead는 초기 접종농도를 약 $3.0{\times}10^5$cells/ml로 하였을 때 최종세포밀도가 약 $2.1{\times}10^6$cells/ml까지 증가하였다. Collagenase효소를 이용하여 젤라틴 bead를 녹인 후 회수한 세포는 대부분 viable하였고 새로 도입된 bead에 성공적으로 부착하여 성장하였다. 따라서 담체 내부에서 자라는 세포도 회수하여 재사용 할 수 있게 되었다.