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技術分享丨微譜分析在細胞培養(yǎng)基中的應用

更新時間:2023-12-08      點擊次數(shù):721

細胞培養(yǎng)基是人工模擬細胞在體內(nèi)生長的營養(yǎng)環(huán)境,是促進細胞營養(yǎng)和細胞生長增殖的物質(zhì)基礎。細胞培養(yǎng)基是生物醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展的基石,廣泛應用于生物制藥研發(fā)和生產(chǎn)各個環(huán)節(jié),對生物醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展起著至關重要的作用。

根據(jù)培養(yǎng)基的物理形態(tài),可以將培養(yǎng)基分為固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基。固體培養(yǎng)基是一類配制成固體狀態(tài)的基質(zhì),根據(jù)特性又分為固化培養(yǎng)基、非可逆固化培養(yǎng)基、天然固態(tài)培養(yǎng)基等。液體培養(yǎng)基中80%~90%的成分都是水,其中含有可溶性和不可溶的營養(yǎng)成分。半固體培養(yǎng)基是在液體培養(yǎng)基里面加入少量凝固劑配置成的半固體狀態(tài)的培養(yǎng)基。

細胞培養(yǎng)基的成分十分復雜,它的種類可達上百余種。按照培養(yǎng)基化學特性的不同,可將上百余種成分分為水、氨基酸、維生素、糖類、緩沖劑、表面活性劑、無機鹽、微量元素和其它輔助營養(yǎng)物質(zhì)等,此外一些培養(yǎng)基還可能含有血清、血清替代物、pH指示劑等。 

目前為止,無血清、化學成分確定的細胞培養(yǎng)基正在逐漸成為研究與應用的主流。主要優(yōu)勢如下

第一:增加確定性。生物實驗往往需要追根溯源,化學組分的確定能夠增加試驗的確定性,從而較受歡迎。

第二:性能一致。通過確定的配方,可以使每批產(chǎn)品質(zhì)量得到保障,性能一致。

第三:容易進行純化和下游加工。含血清的培養(yǎng)基,純化工藝較為復雜。

第四:提高制品穩(wěn)定性。成分的確定為培養(yǎng)基儲存、運輸條件、保質(zhì)期限帶來便利,提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

多方面的優(yōu)勢,使得無血清、化學成分確定的培養(yǎng)基將成為未來主流的培養(yǎng)基。

微譜分析在細胞培養(yǎng)基中的應用:微譜針對細胞培養(yǎng)基具備豐富的分析經(jīng)驗,對于樣品理化性質(zhì)具有多種測試方法。根據(jù)培養(yǎng)基的鹽類及微量成分,采用X射線熒光光譜儀(XRF)、X-射線衍射儀(XRD)進行定性分析;采用離子色譜(IC)、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-OES)、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)可進行定量分析,并且對于微量元素的檢出限可達1μg/kg。

培養(yǎng)基分析流程圖

針對樣品中種類繁多且含量較低的有機小分子成分,采用核磁共振波譜儀(NMR)、質(zhì)譜(MS)、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)、液相質(zhì)譜聯(lián)用儀(LC-MS)、液相三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀(LC-MS/MS)、高效液相色譜(HPLC)等多種測試手段進行分析與含量的測定,液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀(LC-MS/MS)的檢出限可達到5-50μg/kg級別。

針對樣品中可能存在的一些大分子物質(zhì),可以通過凝膠滲透色譜儀(GPC)、基質(zhì)輔助飛行時間質(zhì)譜儀(MALDI-TOF-MS)測試其分子量范圍,根據(jù)不同物質(zhì)的特性定量。

培養(yǎng)基分析流程圖

近些年來,隨著培養(yǎng)基下游疫苗、基因治療、抗體藥物等迅速發(fā)展,中國細胞培養(yǎng)基市場的發(fā)展空間逐步擴大,對于復雜培養(yǎng)基中有效成分的分析和精確定量尤為重要。

微譜通過多種儀器測試手段,以及對培養(yǎng)基體系豐富的物質(zhì)譜圖積累與團隊解析經(jīng)驗,可分析各類培養(yǎng)基中的成分組成、含量比例,幫助企業(yè)研究新型產(chǎn)品,縮短研發(fā)周期。如您有相關業(yè)務需求,歡迎前來咨詢!


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