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利用代謝分析進(jìn)行培養(yǎng)基優(yōu)化是提升細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)疫苗過(guò)程效率的策略之一。在流感疫苗生產(chǎn)中，病毒“劫持”宿主細(xì)胞，并利用宿主細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝。因此，宿主細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)需求發(fā)生了較大的變化，通常需要消耗更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如各類氨基酸和葡萄糖等。然而，目前在病毒生產(chǎn)過(guò)程中基于細(xì)胞生長(zhǎng)開(kāi)發(fā)的培養(yǎng)基往往不能給予病毒擴(kuò)增充足的營(yíng)養(yǎng)，急需建立方法來(lái)解決營(yíng)養(yǎng)限制這一問(wèn)題。要對(duì)流感病毒影響細(xì)胞死亡和代謝的情況進(jìn)行詳細(xì)研究，可對(duì)病毒生產(chǎn)過(guò)程中的營(yíng)養(yǎng)需求進(jìn)行深入分析，并對(duì)培養(yǎng)基的成分進(jìn)行理性優(yōu)化是提高病毒生產(chǎn)效率zui直接和有效的策略。這將確保均衡和充足的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，減少細(xì)胞死亡并提高單細(xì)胞產(chǎn)毒量和流感病毒總產(chǎn)量。這種基于代謝分析的培養(yǎng)基成分優(yōu)化將為細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)流感疫苗技術(shù)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
介紹
近年來(lái)，流感疫苗的需求急劇增加，但目前利用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)的能力嚴(yán)重不足，這就需要進(jìn)一步提高宿主細(xì)胞中的病毒產(chǎn)量。在多種方法中，代謝分析是非常有前景的一種。
流感疫苗的生產(chǎn)是病毒采取各種方式穿透細(xì)胞，并利用細(xì)胞內(nèi)的合成機(jī)制建立自身結(jié)構(gòu)進(jìn)而產(chǎn)生子代。因此，宿主細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)需求經(jīng)歷了復(fù)雜深刻的變化。例如，葡萄糖需求會(huì)受到病毒感染和復(fù)制的影響，病毒復(fù)制過(guò)程中需要合成不同蛋白質(zhì)，顯然這對(duì)于氨基酸需求也有重大改變，在感染和復(fù)制期間對(duì)脂質(zhì)物質(zhì)也有特殊需求。自然地，病毒生產(chǎn)過(guò)程中常用的維持培養(yǎng)基是不能提供足夠的營(yíng)養(yǎng)，必須額外補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。目前，一些策略已被用來(lái)解決營(yíng)養(yǎng)限制這一問(wèn)題，包括補(bǔ)充新鮮培養(yǎng)基、更換培養(yǎng)基、流加培養(yǎng)和灌注培養(yǎng)等。然而，在病毒生產(chǎn)階段基于全面營(yíng)養(yǎng)分析來(lái)理性設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的供給的研究并不多見(jiàn)。只有通過(guò)對(duì)病毒感染前后細(xì)胞代謝差異的詳細(xì)分析，才能真正了解病毒生產(chǎn)階段的實(shí)際營(yíng)養(yǎng)需求，實(shí)現(xiàn)可靠的培養(yǎng)基理性設(shè)計(jì)。
流感病毒對(duì)于宿主細(xì)胞生長(zhǎng)和代謝的影響
流感病毒感染后，細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)需求可能與非感染細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)需求大不相同。為了流感疫苗的大量生產(chǎn)，對(duì)感染后細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)需求進(jìn)行分析十分有必要，需為細(xì)胞培養(yǎng)和病毒生產(chǎn)制定一個(gè)適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充策略。
目前克服營(yíng)養(yǎng)限制的策略
已有研究表明，營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充在流感病毒生產(chǎn)中的作用尚不明確，很有可能并非所有的營(yíng)養(yǎng)都支持病毒的生產(chǎn)。相反，一些營(yíng)養(yǎng)甚至有可能有助于宿主細(xì)胞的抗病毒反應(yīng)。因此，像這種憑經(jīng)驗(yàn)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)可能對(duì)流感疫苗的生產(chǎn)適得其反。此外，這些營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充模式使培養(yǎng)過(guò)程變得非常復(fù)雜。
基礎(chǔ)代謝分析流感病毒生產(chǎn)培養(yǎng)基的優(yōu)化
結(jié)果顯示，基于代謝分析和營(yíng)養(yǎng)需求研究的培養(yǎng)基理性設(shè)計(jì)優(yōu)化，可以有效地提升病毒生產(chǎn)過(guò)程效率。
結(jié)論與展望
代謝分析和營(yíng)養(yǎng)優(yōu)化作為細(xì)胞技術(shù)生產(chǎn)流感疫苗的有效策略之一，具有十分顯著的潛力。近年來(lái)，流感疫苗的質(zhì)量也備受關(guān)注，尤其是抗原的糖基化水平及疫苗成品的抗體表達(dá)水平，生產(chǎn)中一個(gè)的重要問(wèn)題就是子代流感病毒的抗原性是否與親代病毒的抗原性相同。總之，流感病毒與其宿主細(xì)胞之間的相互作用尚需更深層次的了解，將病毒生產(chǎn)過(guò)程中支持病毒擴(kuò)增與抑制病毒擴(kuò)增的營(yíng)養(yǎng)成分予以區(qū)分。由此，在優(yōu)化培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)后，生產(chǎn)過(guò)程可能更為有效地進(jìn)行。未來(lái)對(duì)于病毒培養(yǎng)環(huán)境（如宿主細(xì)胞、營(yíng)養(yǎng)及培養(yǎng)條件等），尤其是表面蛋白的抗原性研究，應(yīng)該被重視，其研究結(jié)果將會(huì)使基于細(xì)胞的流感疫苗生產(chǎn)更加和安全。（生物谷 bioon.com）侵刪
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