CHO中(zhong)國(guo)倉(cang)鼠(shu)卵巢(chao)細胞

CHO細胞‌全稱(cheng)為(wei)‌中國(guo)倉(cang)鼠(shu)卵巢(chao)細胞‌（Chinese Hamster Ovary Cells），是(shi)生(sheng)物醫學(xue)研(yan)究(jiu)中(zhong)廣(guang)泛(fan)使用的‌哺(bu)乳(ru)動(dong)物細胞系(xi)‌，尤(you)其在‌重(zhong)組(zu)蛋(dan)白(bai)藥(yao)物生產‌、‌疫苗(miao)開發‌和(he)‌基(ji)因工程研(yan)究(jiu)‌中(zhong)具有(you)重(zhong)要(yao)地(di)位。

壹(yi)、常用(yong)配(pei)置：

• 溫(wen)度(du)：37℃（生長期(qi)）；33℃（生產期(qi)）

• 瓶容量：100~250ml小搖(yao)瓶

• 轉速(su)：120~140rpm

• CO2：5%濃度(du)

• 濕度(du)：70~85%RH

二(er)、方案(an)原(yuan)理：

• 典型場(chang)景(jing)：CHO細(xi)胞‌（‌中(zhong)國(guo)倉(cang)鼠(shu)卵巢(chao)細胞‌）的(de)培養(yang)研(yan)究(jiu)

配(pei)置參數與原(yuan)理：

• 溫(wen)度(du)：37℃（生長期(qi)）；33℃（生產期(qi)）

生長期(qi)：在37°C下(xia)，細(xi)胞的(de)代(dai)謝(xie)活(huo)動(dong)、營(ying)養攝(she)取、能量生成（ATP合成(cheng)）和(he)生(sheng)物合成（如DNA、RNA、蛋(dan)白(bai)質合成）都處於較(jiao)高效率。較高的溫(wen)度(du)促進(jin)了與(yu)細胞周(zhou)期(qi)相(xiang)關(guan)的(de)關(guan)鍵(jian)酶(mei)的(de)活(huo)性(xing)，縮(suo)短了G1、S、G2、M每個階(jie)段(duan)的時間(jian)，使細胞分(fen)裂更快(kuai)。

生產期(qi)：當(dang)細胞達到(dao)高密(mi)度(du)後，我(wo)們(men)將(jiang)溫(wen)度(du)從37°C降低到(dao)30-34°C（這(zhe)壹(yi)操(cao)作稱(cheng)為(wei) “溫(wen)度(du)轉移(yi)"或“Temp Shift"），可(ke)以(yi)降低代(dai)謝(xie)速(su)率，延(yan)長培養(yang)周(zhou)期(qi)。在低溫(wen)下，細(xi)胞分(fen)裂（增殖）幾(ji)乎(hu)停(ting)止或極(ji)其(qi)緩慢。細(xi)胞原(yuan)本用於合(he)成DNA和(he)進(jin)行分(fen)裂的巨大能量和資源，被重新(xin)導向(xiang)用於重(zhong)組蛋(dan)白(bai)的合(he)成(cheng)、折(zhe)疊(die)和分(fen)泌。細胞從(cong)壹(yi)個“繁(fan)殖機(ji)器(qi)"變(bian)成(cheng)了壹(yi)個“蛋(dan)白(bai)質生產工廠(chang)"。

• 瓶容量：100~250ml小搖(yao)瓶

小瓶相(xiang)比(bi)大瓶，更大(da)的比(bi)表面(mian)積，更(geng)短的氧(yang)氣(qi)擴散(san)距(ju)離(li)，更大化(hua)氧(yang)氣(qi)傳(chuan)遞效率，防(fang)止細(xi)胞缺(que)氧(yang)，從而(er)支持細胞達到(dao)高密(mi)度(du)、高活(huo)力，並(bing)最(zui)終(zhong)實現(xian)高產率。

並且此(ci)處需(xu)提到(dao)壹(yi)個經(jing)驗法(fa)則是(shi)：搖(yao)瓶的工(gong)作體(ti)積不應(ying)超(chao)過搖(yao)瓶標(biao)稱容量的20-25%。例如壹(yi)個250mL的搖(yao)瓶，最大(da)工作體(ti)積通(tong)常為(wei)50-60mL。對於對氧(yang)氣(qi)需(xu)求高的細(xi)胞（如(ru)高密(mi)度(du)CHO細胞），有(you)時甚至(zhi)會使用(yong)10%的比(bi)率（例如：125mL搖瓶裝12-15mL培養(yang)基(ji)）。

• 轉(zhuan)速(su)：120~140rpm

在提供足(zu)夠(gou)氧(yang)氣(qi)和混(hun)合(he)的(de)同時，最大限度(du)地(di)減(jian)少(shao)對細胞的(de)剪(jian)切力損(sun)傷(shang)。

轉(zhuan)速(su)過低（如<80 rpm）：營(ying)養物質沈澱在底部；且溶(rong)氧(yang)不足(zu)。

轉(zhuan)速(su)過高（如>150 rpm）：直(zhi)接撕裂細胞膜(mo)，導(dao)致細胞死(si)亡(wang)。即(ji)使(shi)剪切力沒(mei)有(you)立(li)即(ji)殺死(si)細(xi)胞，也會對細胞造(zao)成(cheng)應激(ji)，改(gai)變(bian)其(qi)代(dai)謝(xie)途徑，影響生(sheng)長和蛋(dan)白(bai)表達質量。

• CO2：5%濃度(du)

為(wei)了維(wei)持培養(yang)環境(jing)的(de)酸(suan)堿度(du)（pH值）穩定(ding)在適合細胞生(sheng)長的生理範(fan)圍(wei)內(nei)（通(tong)常是(shi)pH 7.2 - 7.4）

• 濕度(du)：70~85%RH

這主要(yao)是(shi)為(wei)了在防(fang)止培養(yang)基(ji)蒸發和(he)避免汙(wu)染風(feng)險之間(jian)取得(de)最佳平衡(heng)。

為(wei)什(shen)麽(me)不(bu)能太低？——濕度(du)太低（例如<60%），會造成(cheng)培養(yang)皿(min)或培養(yang)瓶內(nei)的(de)培養(yang)基(ji)大(da)量蒸發，滲(shen)透(tou)壓升(sheng)高，細胞應(ying)激(ji)與死(si)亡(wang)。

為(wei)什(shen)麽(me)不(bu)能太高？——將濕度(du)控(kong)制在90%以(yi)上，尤(you)其是(shi)達到(dao)飽和(he)濕度(du)（100% RH）時，培養(yang)箱內(nei)壁(bi)、擱板(ban)、門(men)縫(feng)等處極(ji)易形成(cheng)冷凝水珠(zhu)，有(you)較(jiao)高的汙(wu)染風(feng)險。如果培養(yang)容器(qi)蓋(gai)子(zi)上凝結大量水珠(zhu)，可能會部分(fen)堵(du)塞蓋(gai)子(zi)上的氣(qi)體交(jiao)換(huan)膜(mo)（對於透(tou)氣(qi)蓋的(de)培養(yang)瓶/皿(min)），阻礙(ai)CO₂和O₂的(de)正(zheng)常交(jiao)換(huan)，導(dao)致容器(qi)內(nei)部pH和(he)溶(rong)氧(yang)失衡(heng)。長期(qi)的高濕度(du)環境(jing)會腐(fu)蝕培養(yang)箱的金屬(shu)內(nei)部結構、電路(lu)和傳(chuan)感器(qi)，縮(suo)短設(she)備(bei)壽(shou)命，增加維(wei)護成(cheng)本和故障(zhang)風(feng)險。

我(wo)們(men)的(de)CO2搖(yao)床(chuang)內(nei)都帶有(you)水(shui)盤(pan)（濕度(du)盤），在37°C下(xia)，其(qi)產生的(de)自(zi)然蒸發就能使(shi)箱內(nei)濕度(du)維(wei)持在大(da)約(yue)90%。因此(ci)，通(tong)常不(bu)需(xu)要額(e)外(wai)加濕。標(biao)準(zhun)的操(cao)作反(fan)而(er)是(shi)通(tong)過向(xiang)水(shui)盤加入(ru)無(wu)菌水來維(wei)持這(zhe)個自(zi)然濕度(du)，並防(fang)止細(xi)菌在水(shui)盤(pan)中滋生。如果濕度(du)仍然(ran)過高，有(you)些(xie)實驗(yan)方(fang)案(an)甚至(zhi)會建議(yi)排(pai)空(kong)水(shui)盤(pan)來主動(dong)降低濕度(du)。