细胞反应器总结-反应器细胞培养

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食物在胃里经过各种酶的消化，变成我们能吸收的营养成分。生物工程上的生物反应器是在体外模拟生物体的功能，设计出来用于生产或检测各种化学品的反应装置。

生物反应器是利用酶或生物体（如微生物）所具有的生物功能，在体外进行生化反应的装置系统，是一种生物功能模拟机，如发酵罐、固定化酶或固定化细胞反应器等。

生物反应器听起来有些陌生，基本原理却相当简单。胃就是人体内部加工食物的一个复杂生物反应器。食物在胃里经过各种酶的消化，变成我们能吸收的营养成分。

在过去几十年来，动物细胞大规模培养技术经有了很大发展，从使用转瓶（roller bottle）、CellCube等贴壁细胞培养，发展为生物反应器（Bioreactor）进行大规模细胞培养。

气升式生物反应器气升式生物反应器（airliftbioreactor）也是实现动物细胞高密度培养的常用设备之一，其特点是结构简单，操作方便。有人在气升式反应器中利用微载体培养技术，研究了Vero细胞高密度培养的工艺条件。

微生物反应器：大肠杆菌，毕赤酵母等，适合表达原核蛋白和一些真核蛋白。优点就是生长快，周期短，操作简单，转化效率高。

细胞生物学（一级学科）；细胞培养与细胞工程（二级学科）乳房生物反应器：将所需目的基因构建入载体，加上适当的调控序列，转入动物胚胎细胞，使转基因动物分泌的乳汁中含有所需要药用蛋白。

植物细胞培养反应器最初大多采用微生物反应器。由于植物细胞与微生物细胞形态结构不同，植物细胞较微生物细胞大，对剪切力耐受性差，而且对氧的要求相对微生物要低得多，因此微生物反应器并不完全适合于植物细胞生长与生产。

动植物反应器：优点在于能表达较为复杂的蛋白，缺点就是操作复杂，周期长，转化效率低。微生物反应器：大肠杆菌，毕赤酵母等，适合表达原核蛋白和一些真核蛋白。优点就是生长快，周期短，操作简单，转化效率高。

一次性生物反应器的发展现状：对于动物细胞一次性生物反应器而言，其类型的选择主要取决于如下因素：培养生物量、细胞株特性等，同时，反应器的Zda培养体积和流体参数、剪切力分布以及混合时间等技术指标也同样重要。

不同细胞或酶有不同特点，因而有不同生物反应器设计要求。

动物细胞培养分为三种类型，一类是悬浮培养，指细胞在培养器中自有悬浮生长的过程，要勇于非贴壁依赖性细胞，此类细胞体外生长不需贴壁，可以采用微生物的方法在培养基中悬浮培养。

悬浮细胞的增大反应器体积，贴壁细胞增大介质总表面积，如大规模转瓶、微载体、固定床等，都要逐级放大。

动物反应器：比如小鼠乳腺细胞表达系统等，具有真核动物细胞的蛋白加工系统，适合表达微生物反应器和植物反应器不能很好表达的动物内源性基因。植物反应器：拟南芥，烟草等，适合表达一些真核基因和某些原核基因。

细胞培养的条件和要求所有与细胞接触的设备、器材和溶液等，都必须保持绝对无菌，避免细胞外微生物的污染。目前最可靠和最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。如：玻璃制品、布类、金属制品：8kg20min。

生物反应器，是指利用酶或生物体（如微生物、动植物细胞等）所具有的特殊功能，在体外进行生物化学反应的装置系统。生物反应器与化学反应器不同。化学反应器从原料进入到产物生成，常常需要加压和加热，是一个高能耗过程。

主要有：酶类，如：固定化霉；微生物，如：大肠杆菌，根霉菌等；和一些生殖细胞，如：胚胎细胞。

悬浮细胞的增大反应器体积，贴壁细胞增大介质总表面积，如大规模转瓶、微载体、固定床等，都要逐级放大。

微生物反应器：大肠杆菌，毕赤酵母等，适合表达原核蛋白和一些真核蛋白。优点就是生长快，周期短，操作简单，转化效率高。

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