一種簡易的小型生物反應器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于生物工程領域,具體涉及一種簡易的小型生物反應器。
【背景技術】
[0002] 人或動物疫苗的生產以及部分基因工程藥物的生產通常涉及到大規模的細胞培 養,為了使細胞良好地生長,需要給細胞提供合適的生長條件,其中包括充分且平衡的營養 成分,穩定的溫度、滲透壓、pH、合適的氧和二氧化碳分壓等。
[0003]目前能夠提供最好的人工培養條件設備是以通過電腦精確控制多種細胞生長重 要參數的生物反應器。這種設備最大的缺點是價格昂貴,操作復雜,能同時并行試驗的數量 有限。在工藝開發的過程中,尤其在培養基的選擇和開發過程中常常需要對許多參數和條 件進行同時觀察,比如幾個、幾十個甚至上百個,這種情況下采用上述設備顯然不太現實。
[0004] 為了克服上述的缺點,人們設法開發出了各種其他形式的小型的生物反應器,如 96孔深孔板,一次使用的攪拌瓶,波浪式生物反應器,帶透氣膜的50mL生物反應器等。
【發明內容】
[0005] 發明目的:本發明的目的在于針對現有技術的不足,提供一種成本低廉,操作方 便,可以進行大量并行實驗的簡易的小型生物反應器。
[0006] 技術方案:為了達到上述發明目的,本發明具體是這樣來完成的:一種簡易的小 型生物反應器,包括具有外螺紋的管體和具有內螺紋的管蓋,所述管體與管蓋之間存在通 道,管體內外氣體能夠交換,以此來解決封閉容器在用于懸浮細胞高密度培養時由于通氣 不足對生長密度的限制作用。
[0007] 所述通道的一種形成方案為:管蓋內螺紋去除一段形成通道一,在通道一下方的 內螺紋上去除一截成缺口一;管體外螺紋對應缺口 一處亦去除一截形成缺口二,對應通道 一處上方的外螺紋上開有通孔,缺口一-缺口二-通道一-通孔形成通道。
[0008] 其中,管體外螺紋上方設有一組平行的凸塊一、管蓋內螺紋上方對應凸塊一處設 有一組平行的凸塊二,當管蓋與管體旋轉擰合時,凸塊一和凸塊二能夠相互卡合;所述凸塊 一、凸塊二的個數介于1~5之間。
[0009] 有益效果:本發明用于懸浮細胞培養時,細胞密度顯著高于用管蓋完全封閉的離 心管,可以經濟方便地進行多個實驗參數的摸索,特別適合用于細胞培養基配方開發和初 步生產工藝開發。
【附圖說明】
[0010] 圖1為本發明的管體結構示意圖;
[0011] 圖2為本發明的管蓋結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012] 實施例1 :
[0013] 如圖1~2所示的一種簡易的小型生物反應器,包括具有外螺紋3的管體1和具 有內螺紋4的管蓋2,所述管蓋內螺紋去除一段形成通道一 5,在通道一 5下方的內螺紋上 去除一截成缺口一 6 ;管體外螺紋3對應缺口一 6處亦去除一截形成缺口二7,對應通道一 6處上方的外螺紋上開有通孔8,缺口一 6-缺口二7-通道一 5-通孔8形成通道;其中,更 進一步的改進,管體外螺紋3上方設有一組平行的凸塊一 9、管蓋內螺紋上方對應凸塊一 9 處設有一組平行的凸塊二10,當管蓋2與管體1旋轉擰合時,凸塊一 9和凸塊二10能夠相 互卡合,所述凸塊一 9、凸塊二10的個數為3個。
[0014] 實施例2 :
[0015] 連續培養對保持管內培養基無菌狀態的影響:每支生物反應器內分別加入10ml DMEM培養液,共10支。置37°C搖床(ThermoMAXQ420HP),速度200rpm培養,每天觀察管 內培養基顏色和濁度變化,判斷培養液是否被細菌污染。連續觀察7天,沒有發現任何培養 液有污染跡象。
[0016] 實施例3:
[0017] 連續培養對管內培養基蒸發量變化的影響:每支生物反應器內分別加入10ml DMEM培養液,共5支。置37°C搖床(ThermoMAXQ420HP),速度200rpm培養,用電子天平每 天稱重的方法,觀察管內液體蒸發量的變化,結果見表2。結果表明每支生物反應器內培養 基的蒸發量每天在20-30ul左右,長期培養并不會因為蒸發導致培養基體積和滲透壓的過 度變化。
[0018] 表 1
[0019]
[0020] 實施例4 :
[0021] 取普通離心管和本發明各5支,分別加入起始密度為5X105/ml的BHK-21細胞 10ml,培養基為無錫陽光谷生命科技有限公司生產的BHK-21細胞低血清懸浮培養基。置搖 床進行懸浮培養(ThermoMax2000),搖床放入C02培養箱(Thermo1300系列A2),培養條件 設置為37°C,C02濃度為5%,飽和濕度。于24、48小時分別取少量培養物進行細胞計數,結 果見表2,并用pH計(SartoriusPB-11)測pH值,結果見表3.
[0022] 結果表明本發明培養的細胞密度在不同時間都顯著高于普通離心管,同時48小 時后本發明內的pH值仍然維持在適合的范圍內,而普通離心管的已超出適合范圍。
[0023] 表 2
[0024]
【主權項】
1. 一種簡易的小型生物反應器,包括具有外螺紋(3)的管體(1)和具有內螺紋(4)的 管蓋⑵,其特征在于,所述管體⑴與管蓋⑵之間存在通道,管體⑴內外氣體能夠交 換。2. 根據權利要求1的生物反應器,其特征在于,所述管蓋內螺紋去除一段形成通道一 (5) ,在通道一(5)下方的內螺紋上去除一截成缺口一(6);管體外螺紋(3)對應缺口一(6) 處亦去除一截形成缺口二(7),對應通道一(6)處上方的外螺紋上開有通孔(8),缺口一 (6) -缺口二(7)-通道一(5)-通孔⑶形成通道。3. 根據權利要求2所述生物反應器,其特征在于,管體外螺紋(3)上方設有一組平行 的凸塊一(9)、管蓋內螺紋上方對應凸塊一(9)處設有一組平行的凸塊二(10),當管蓋(2) 與管體(1)旋轉抒合時,凸塊一(9)和凸塊二(10)能夠相互卡合。4. 根據權利要求3所述的生物反應器,其特征在于,所述凸塊一(9)、凸塊二(10)的個 數介于1~5之間。
【專利摘要】本發明公開了一種以生物實驗室常用的50ml離心管為基礎改造設計而成的生物反應器,這種反應器是將原離心管管蓋內的一段螺紋去除,形成一個潛在的通道,該通道左端下方的螺紋也被去掉一小部分形成一個缺口,在通道右端上方的螺紋也有一個缺口,同時在這個缺口對應的管壁上設有一個和管內相通的孔。改造后的設計使得管內外氣體通過這個通道得以交換,這個通道一定的長度和彎曲性可以保證管內的培養物在超過7天的培養時間內不被管外的微生物所污染。本發明用于懸浮細胞培養時,細胞密度顯著高于管蓋完全封閉的離心管,可以經濟方便地進行多個實驗參數的摸索,特別適合用于細胞培養基配方開發和初步生產工藝開發。
【IPC分類】C12M1/24, C12M3/00
【公開號】CN105039158
【申請號】CN201510464421
【發明人】金夢瑤, 祁軼之, 祁小平
【申請人】無錫陽光谷生命科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月31日