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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)胞的營養(yǎng)需求發(fā)生了較大的變化，通常需要消耗更多的營養(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)過程中基于細(xì)胞生長開發(fā)的培養(yǎng)基往往不能給予病毒擴(kuò)增充足的營養(yǎng)，急需建立方法來解決營養(yǎng)限制這一問題。要對流感病毒影響細(xì)胞死亡和代謝的情況進(jìn)行詳細(xì)研究，可對病毒生產(chǎn)過程中的營養(yǎng)需求進(jìn)行深入分析，并對培養(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)展打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。
介紹
近年來，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)胞的營養(yǎng)需求經(jīng)歷了復(fù)雜深刻的變化。例如，葡萄糖需求會受到病毒感染和復(fù)制的影響，病毒復(fù)制過程中需要合成不同蛋白質(zhì)，顯然這對于氨基酸需求也有重大改變，在感染和復(fù)制期間對脂質(zhì)物質(zhì)也有特殊需求。自然地，病毒生產(chǎn)過程中常用的維持培養(yǎng)基是不能提供足夠的營養(yǎng)，必須額外補(bǔ)充營養(yǎng)。目前，一些策略已被用來解決營養(yǎng)限制這一問題，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)階段基于全面營養(yǎng)分析來理性設(shè)計培養(yǎng)基的供給的研究并不多見。只有通過對病毒感染前后細(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)際營養(yǎng)需求，實(shí)現(xiàn)可靠的培養(yǎng)基理性設(shè)計。
流感病毒對于宿主細(xì)胞生長和代謝的影響
流感病毒感染后，細(xì)胞的營養(yǎng)需求可能與非感染細(xì)胞的營養(yǎng)需求大不相同。為了流感疫苗的大量生產(chǎn)，對感染后細(xì)胞的營養(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)制定一個適當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)補(bǔ)充策略。
目前克服營養(yǎng)限制的策略
已有研究表明，營養(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養(yǎng)都支持病毒的生產(chǎn)。相反，一些營養(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)驗補(bǔ)充營養(yǎng)可能對流感疫苗的生產(chǎn)適得其反。此外，這些營養(yǎng)補(bǔ)充模式使培養(yǎng)過程變得非常復(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，基于代謝分析和營養(yǎng)需求研究的培養(yǎng)基理性設(shè)計優(yōu)化，可以有效地提升病毒生產(chǎn)過程效率。
結(jié)論與展望
代謝分析和營養(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，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)中一個的重要問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?？傊?，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)過程中支持病毒擴(kuò)增與抑制病毒擴(kuò)增的營養(yǎng)成分予以區(qū)分。由此，在優(yōu)化培養(yǎng)基營養(yǎng)供應(yīng)后，生產(chǎn)過程可能更為有效地進(jìn)行。未來對于病毒培養(yǎng)環(huán)境（如宿主細(xì)胞、營養(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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