JP5211296B2 - 同期化した植物細胞培養による二次代謝産物の大量生産の安定化 - Google Patents
同期化した植物細胞培養による二次代謝産物の大量生産の安定化 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5211296B2 JP5211296B2 JP2008538791A JP2008538791A JP5211296B2 JP 5211296 B2 JP5211296 B2 JP 5211296B2 JP 2008538791 A JP2008538791 A JP 2008538791A JP 2008538791 A JP2008538791 A JP 2008538791A JP 5211296 B2 JP5211296 B2 JP 5211296B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cell
- culture
- cells
- formation layer
- medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 44
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 title description 20
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 title description 17
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 title 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 title 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 title 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 64
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 39
- 206010020649 Hyperkeratosis Diseases 0.000 claims description 19
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 10
- 238000012258 culturing Methods 0.000 claims description 7
- 239000002363 auxin Substances 0.000 claims description 5
- 229930192334 Auxin Natural products 0.000 claims description 4
- SEOVTRFCIGRIMH-UHFFFAOYSA-N indole-3-acetic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CC(=O)O)=CNC2=C1 SEOVTRFCIGRIMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 152
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 56
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 27
- 229930012538 Paclitaxel Natural products 0.000 description 22
- 229960001592 paclitaxel Drugs 0.000 description 22
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 22
- RCINICONZNJXQF-MZXODVADSA-N taxol Chemical compound O([C@@H]1[C@@]2(C[C@@H](C(C)=C(C2(C)C)[C@H](C([C@]2(C)[C@@H](O)C[C@H]3OC[C@]3([C@H]21)OC(C)=O)=O)OC(=O)C)OC(=O)[C@H](O)[C@@H](NC(=O)C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)O)C(=O)C1=CC=CC=C1 RCINICONZNJXQF-MZXODVADSA-N 0.000 description 22
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 20
- 238000004114 suspension culture Methods 0.000 description 17
- 241001116500 Taxus Species 0.000 description 15
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 13
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 10
- 239000005712 elicitor Substances 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 8
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 8
- 210000004748 cultured cell Anatomy 0.000 description 8
- 238000005138 cryopreservation Methods 0.000 description 7
- 230000032459 dedifferentiation Effects 0.000 description 6
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 6
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 description 6
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 6
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 6
- GEWDNTWNSAZUDX-WQMVXFAESA-N (-)-methyl jasmonate Chemical compound CC\C=C/C[C@@H]1[C@@H](CC(=O)OC)CCC1=O GEWDNTWNSAZUDX-WQMVXFAESA-N 0.000 description 5
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 5
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000032823 cell division Effects 0.000 description 5
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- GEWDNTWNSAZUDX-UHFFFAOYSA-N methyl 7-epi-jasmonate Natural products CCC=CCC1C(CC(=O)OC)CCC1=O GEWDNTWNSAZUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 description 5
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 5
- 210000003934 vacuole Anatomy 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002211 L-ascorbic acid Substances 0.000 description 4
- 235000000069 L-ascorbic acid Nutrition 0.000 description 4
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 4
- 230000007773 growth pattern Effects 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 3
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 3
- 210000002443 helper t lymphocyte Anatomy 0.000 description 3
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 3
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 3
- 210000001938 protoplast Anatomy 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 238000013341 scale-up Methods 0.000 description 3
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- CRQQGFGUEAVUIL-UHFFFAOYSA-N chlorothalonil Chemical compound ClC1=C(Cl)C(C#N)=C(Cl)C(C#N)=C1Cl CRQQGFGUEAVUIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003636 conditioned culture medium Substances 0.000 description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 239000012737 fresh medium Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 2
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- QIVUCLWGARAQIO-OLIXTKCUSA-N (3s)-n-[(3s,5s,6r)-6-methyl-2-oxo-1-(2,2,2-trifluoroethyl)-5-(2,3,6-trifluorophenyl)piperidin-3-yl]-2-oxospiro[1h-pyrrolo[2,3-b]pyridine-3,6'-5,7-dihydrocyclopenta[b]pyridine]-3'-carboxamide Chemical compound C1([C@H]2[C@H](N(C(=O)[C@@H](NC(=O)C=3C=C4C[C@]5(CC4=NC=3)C3=CC=CN=C3NC5=O)C2)CC(F)(F)F)C)=C(F)C=CC(F)=C1F QIVUCLWGARAQIO-OLIXTKCUSA-N 0.000 description 1
- HFGHRUCCKVYFKL-UHFFFAOYSA-N 4-ethoxy-2-piperazin-1-yl-7-pyridin-4-yl-5h-pyrimido[5,4-b]indole Chemical compound C1=C2NC=3C(OCC)=NC(N4CCNCC4)=NC=3C2=CC=C1C1=CC=NC=C1 HFGHRUCCKVYFKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000000584 Calmodulin Human genes 0.000 description 1
- 108010041952 Calmodulin Proteins 0.000 description 1
- 241000218631 Coniferophyta Species 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- 235000016623 Fragaria vesca Nutrition 0.000 description 1
- 240000009088 Fragaria x ananassa Species 0.000 description 1
- 235000011363 Fragaria x ananassa Nutrition 0.000 description 1
- 102100039397 Gap junction beta-3 protein Human genes 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 241000818946 Homethes Species 0.000 description 1
- 101100061841 Homo sapiens GJB3 gene Proteins 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010020880 Hypertrophy Diseases 0.000 description 1
- 241000194328 Kalmia Species 0.000 description 1
- 241000193986 Kalmia latifolia Species 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- 229930193140 Neomycin Natural products 0.000 description 1
- 244000061176 Nicotiana tabacum Species 0.000 description 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229940123237 Taxane Drugs 0.000 description 1
- 241000202349 Taxus brevifolia Species 0.000 description 1
- 241001149649 Taxus wallichiana var. chinensis Species 0.000 description 1
- 241001674343 Taxus x media Species 0.000 description 1
- 241001286670 Ulmus x hollandica Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 description 1
- 229930013930 alkaloid Natural products 0.000 description 1
- 150000003797 alkaloid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000013566 allergen Substances 0.000 description 1
- 230000003698 anagen phase Effects 0.000 description 1
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 1
- 210000004102 animal cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000004135 animal tissue culture Methods 0.000 description 1
- 235000010208 anthocyanin Nutrition 0.000 description 1
- 229930002877 anthocyanin Natural products 0.000 description 1
- 239000004410 anthocyanin Substances 0.000 description 1
- 150000004636 anthocyanins Chemical class 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 239000000063 antileukemic agent Substances 0.000 description 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 1
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- 239000003443 antiviral agent Substances 0.000 description 1
- 238000012365 batch cultivation Methods 0.000 description 1
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 1
- RIOXQFHNBCKOKP-UHFFFAOYSA-N benomyl Chemical compound C1=CC=C2N(C(=O)NCCCC)C(NC(=O)OC)=NC2=C1 RIOXQFHNBCKOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MITFXPHMIHQXPI-UHFFFAOYSA-N benzoxaprofen Natural products N=1C2=CC(C(C(O)=O)C)=CC=C2OC=1C1=CC=C(Cl)C=C1 MITFXPHMIHQXPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004166 bioassay Methods 0.000 description 1
- 238000012742 biochemical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000001851 biosynthetic effect Effects 0.000 description 1
- 210000000692 cap cell Anatomy 0.000 description 1
- AZZMGZXNTDTSME-JUZDKLSSSA-M cefotaxime sodium Chemical compound [Na+].N([C@@H]1C(N2C(=C(COC(C)=O)CS[C@@H]21)C([O-])=O)=O)C(=O)\C(=N/OC)C1=CSC(N)=N1 AZZMGZXNTDTSME-JUZDKLSSSA-M 0.000 description 1
- 229960002727 cefotaxime sodium Drugs 0.000 description 1
- 230000036978 cell physiology Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002759 chromosomal effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000002338 cryopreservative effect Effects 0.000 description 1
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000002124 endocrine Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229930003935 flavonoid Natural products 0.000 description 1
- 150000002215 flavonoids Chemical class 0.000 description 1
- 235000017173 flavonoids Nutrition 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 1
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000006194 liquid suspension Substances 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- AYOOGWWGECJQPI-NSHDSACASA-N n-[(1s)-1-(5-fluoropyrimidin-2-yl)ethyl]-3-(3-propan-2-yloxy-1h-pyrazol-5-yl)imidazo[4,5-b]pyridin-5-amine Chemical compound N1C(OC(C)C)=CC(N2C3=NC(N[C@@H](C)C=4N=CC(F)=CN=4)=CC=C3N=C2)=N1 AYOOGWWGECJQPI-NSHDSACASA-N 0.000 description 1
- VOVZXURTCKPRDQ-CQSZACIVSA-N n-[4-[chloro(difluoro)methoxy]phenyl]-6-[(3r)-3-hydroxypyrrolidin-1-yl]-5-(1h-pyrazol-5-yl)pyridine-3-carboxamide Chemical compound C1[C@H](O)CCN1C1=NC=C(C(=O)NC=2C=CC(OC(F)(F)Cl)=CC=2)C=C1C1=CC=NN1 VOVZXURTCKPRDQ-CQSZACIVSA-N 0.000 description 1
- 230000017095 negative regulation of cell growth Effects 0.000 description 1
- 229960004927 neomycin Drugs 0.000 description 1
- 235000021048 nutrient requirements Nutrition 0.000 description 1
- XULSCZPZVQIMFM-IPZQJPLYSA-N odevixibat Chemical compound C12=CC(SC)=C(OCC(=O)N[C@@H](C(=O)N[C@@H](CC)C(O)=O)C=3C=CC(O)=CC=3)C=C2S(=O)(=O)NC(CCCC)(CCCC)CN1C1=CC=CC=C1 XULSCZPZVQIMFM-IPZQJPLYSA-N 0.000 description 1
- 229940127240 opiate Drugs 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 229930000223 plant secondary metabolite Natural products 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 230000002062 proliferating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 102000037983 regulatory factors Human genes 0.000 description 1
- 108091008025 regulatory factors Proteins 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000024053 secondary metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000003248 secreting effect Effects 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- KMIOJWCYOHBUJS-HAKPAVFJSA-N vorolanib Chemical compound C1N(C(=O)N(C)C)CC[C@@H]1NC(=O)C1=C(C)NC(\C=C/2C3=CC(F)=CC=C3NC\2=O)=C1C KMIOJWCYOHBUJS-HAKPAVFJSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/04—Plant cells or tissues
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Botany (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
【0001】
植物は長い間食糧資源だけではなく、薬剤、香料、色素、農薬、染料などを含む広範囲の化学物質の供給源で非常に重要に使われて来た。これら植物から生産される有用成分の殆どは二次代謝産物(secondary metabolites)である。アルカロイド(alkaloid)、アレルギー抗原(allergen)、アミノ酸(amino acid)、アントラキノン(anthraquinone)、抗白血病物質(antileukaemicagent)、抗生物質(antimicrobial agent)、坑癌物質(antitumor agent)、抗ウイルス物質(antiviral agent)、酵素(enzyme)、フラボノイド類(flavonoids)、殺虫剤(insecticide)、鎭静剤(opiate)、香料(perfume)、色素(pigment)、ビタミン(vitamin)、多糖類(polysaccaride)などがあって、これらの殆どは生理活性物質として作用するので、関心が大きくなっている。Zhong(2002)によると、現在まで知られた植物二次代謝産物は約100,000種類であり、実際に使われている医薬品の25%以上が植物から由来した物質で、毎年新しい二次代謝産物が続々と発見されている。
【0002】
これらの獲得方法において、最近の有機化学の著しい発達にもかかわらず、化学的合成は容易でなく、開発と環境汚染による自生地の破壊並びに季節、場所、気候などの栽培条件による含量変化及び生産費用の上昇などの問題点が多く存在する。従って、外部環境条件を適宜調節ができ、狭い空間でも大量生産ができるという長所のある器内培養技術を利用して二次代謝産物を獲得しようとする努力が活発である。
【背景技術】
【0003】
大韓民国公開特許第0130100号明細書によると、植物細胞培養による有用物質生産は、植物からの直接的抽出法より多い利点を持っている。特に、従来の抽出法と異なり環境の影響を受けず、持続的な生産が可能で、生態系の破壊のような懸案問題を解決することができる最適の方法と思われる。
【0004】
しかし、Naill & Roberts(2004)は二次代謝産物を生産する方法として、植物細胞培養の使用は、一般的に培養物の成長が遅くて生産性が低いということを提示した。これを解決するため、早い増殖のための培地及び培養条件の最適化、生産性を高めるためのエリシテーション(elicitation/Zhong 2002)、工程の最適化などが研究されている。国際公開特許第WO93/17121号では、培養培地の構成成分などを変化させながら、種々のイチイ属(Taxus属)の植物体を細胞培養した後、細胞株の成長速度及びパクリタキセルの生産を向上させて、その結果に基づき、多量のパクリタキセルを生産するためのエリシテーション条件を提示している。植物細胞培養による、重要な二次代謝産物の生産性の向上にもかかわらず、生産性の変動(variability)はイチイからパクリタキセル生産の場合のような多くの植物システムに主要問題点として、まだ残されている。
【0005】
大規模な植物細胞培養による二次代謝産物生産は、長期培養工程の間、迅速な細胞増殖と高い代謝物質生産能が安定して維持できてから、その商業化が可能である。特殊成分生産能を有する細胞株(cell line)が常に安定した状態で存在せず、継代培養によって初期生産性が消失する場合が多い。このような問題点をいかに乗り越えるのかによって、その成否が分かれると言っても過言ではない。
【0006】
植物細胞を培養する時、一個体から由来した細胞でも、各々細胞の物質生産能力が異なり、また不安定なので、より収率が高くて、遺伝的に安定した細胞株の獲得が何よりも要求される。
【0007】
単細胞及び複数種類の細胞由来の細胞
単細胞由来の植物細胞株の有用物質生産能力は、多くの種類の細胞からの細胞株より変動が少なくて収率が高い。従来の発明では植物細胞株の誘導に望ましい切片(explant)として、茎(stem)、根(root)、種子(seed)及び葉(needle,leaf)を使った。これらの茎、根、種子、葉は、異なる機能を持った多様な形態の細胞株からなる組織である。従って、これらからの植物細胞株、即ち、カルス(callus)は一種類の細胞ではなく、多くの種類の細胞から構成される。従来の多くの種類の細胞からなる組織からカルスを誘導する方法によっては、生産性の変動(variation)を低減するには限界がある。
【0008】
細胞凝集(Cell aggregation)
植物細胞培養の明らかな特徴の一つは、細胞凝集(cell aggregation)である。大韓民国公開特許第0364478号明細書によると、植物細胞はその直径が30〜300μmで、動物細胞と比べて約30倍も大きく、植物細胞壁は自然に凝集する特性が強く、懸濁液の場合、完璧に単細胞(single cell)の状態としての培養は不可能である。従来の培養技術で説明された懸濁液には、直径が数十μmの凝集体(単一細胞またはいくつかの凝集した細胞)から、数千の細胞からできた直径が数mmの大きさの凝集体まで存在する。培養過程の中での何らかの過程によって細胞を分離しようと努力したが、まだ完璧に分離しにくく、益々凝集の大きさが拡大される。Naill & Roberts(2004)によると、細胞凝集は内部と外部細胞の間に局所的環境の差を誘発して、結果的に生長と物質代謝の変化を導く。
【0009】
液体懸濁培養は純粋な単細胞を得ることを目的にする。その方法として、濾過(filteration)、酵素(enzyme)を利用した離解法(maceration)と原形質体(protoplast)に分離する方法などを利用する。しかし、濾過と離解法ではすべての細胞を単細胞の状態としては得られないし、細胞壁を除いて原形質体だけを利用する方法が、すべての細胞を単細胞として成長できる一番確かな方法であるが、原形質体の培養に使われる分解酵素によって細胞壁が損なわれ、または崩壊され、細胞の生理機能(cell physiology)に変化をもたらす。なお、パクリタキセルのように不溶性(hydrophobic)である二次代謝産物は細胞壁に保持されるので、細胞壁(cell wall)の変化は生産性と密接な関連がある。
【0010】
また、細胞凝集は、数的細胞生長(cell growth)の測定と細胞の生化学的分析にあって、重要な障害原因であった。Naill & Roberts(2004)によると、分析において、単細胞培養が可能であると、培養構成物の中での細胞単位の行動様相(behavior)、即ち二次代謝産物の生合成(biosynthesis)、保存(storage)、分解(degradation)などについて迅速な情報の収集ができる。
【0011】
脱分化(Dedifferentiation)
植物組織を脱分化して得られた細胞株、即ちカルスは染色体変異(somaclonal variation)によって遺伝的変異が発生し、これにより有用物質の生産能の変動が大きくなる。異なる機能を有する多様な形態の細胞株からなる永久組織の葉、茎、根、種子由来カルスは、脱分化でできた2期分裂組織なので微細環境にも影響を大きく受ける。従って、Hirasuna et al.(1996)は細胞密度、継代培養周期、温度などの最適条件を確認し、これらの精度を高く維持する研究を行った。
【0012】
スケールアップ(Scale-up)
植物細胞培養によって所望の二次代謝産物を産業的規模にて大量生産するためにはスケールアップ段階が必須である。細胞培養による有用物質の生産に関する成功裡な実験室規模の研究結果が、多くの特許と論文に発表された後、大量生産のためのバイオリアクター(bioreactor)への適用が行われている。大韓民国公開特許第0290004号明細書によると、反応器にて大量に培養すると実験室規模のフラスコ培養と非常に違った培養環境を提供するようになり、一般的に生長速度が遅くなり、生産性が減少して、生産物の造成などに変化が生じる。このような大量生産のためのバイオリアクターへの適用の時、発生する生長率、生産性及び造成の変化は、細胞培養による有用物質の産業化過程で問題として考えられる。植物細胞の大規模培養の時、通気(aeration)と混合(mixing)の効率性を考慮して、外部の動力によって空気を入れ込むか、インペラー(impeller)を装着したバイオリアクター(bioreator)が好まれる。しかし、植物細胞は剪断(shear)に敏感で、細胞生存率(cell viability)が急激に減少するので、剪断を減らすための対策が必要である。植物細胞の剪断感受性(shear senstivity)の原因としては、大きいサイズ(large size)、堅い細胞壁(rigid cell wall)、凝集(aggregation)、大型液胞(extensive vacuole)が挙げられる(Yokoi, et al, 1993)。
従来の解決方法としては、インペラーの形態を変形するか、撹拌速度の調節できる新しいタイプ、即ち剪断を減らす(low shear)バイオリアクターが考案された。にもかかわらず、微環境要素(microenviornment)の差を乗り越えることができず、否定的な結果を生んでいる。
【0013】
凍結保存(Cryopreservation)
凍結保存とは、極低温状態で細胞のほとんどの代謝活動を中断させた状態を長期間維持して、次に遺伝的な変化、特性及び生合成活性の変化なしに細胞を回収することを意味する。植物細胞を冷凍保存して、汚染による損失を無くし、連続継代細胞株(continuous cell line)での遺伝的変化を最小化できる。cGMPの観点から、細胞株の長期保管技術は原料の安定的な供給のために必須である。動物組織培養細胞は通常、数年間冷凍保存できるが、植物細胞においては、類似の冷凍保存技術はいっそう困難であると証明された。任意の培養液に存在する植物細胞は不均質(heterogeniety)で生理的及び形態的に多様性を示す。従って植物の懸濁細胞は冷凍保存において多数の過程を要して、また冷凍保存を不適切に実施する場合には変異が発生する心配がある。
【0014】
調節因子(Conditioning factors)
Kim et al.(2000)によると、細胞懸濁培養の時、細胞分裂能が消失した細胞株が入っている培養液に、培養細胞の細胞分裂が、最も活発である時の培養液を少量採取して添加すると、細胞分裂を刺激することができる。バラの懸濁培養(Rose suspension culture)のアントシアニン(anthocyanin)の生産において、いちごの懸濁培養(strawberry suspension culture)の培地の一部を採取して添加した結果、生産能が向上した。このように培養細胞から生産・分泌されて細胞の生長及び二次代謝産物の生成を促進する因子を調節因子という。まだこれらの調節因子は具体的に判明されておらず、ただ生長及び産物生産のための化学的シグナルを持っていると理解され、そしてリン酸塩(phosphate)、カルモジュリン(calmodulin)のような、可能性のある少数の物質に対する報告があるだけである。調節因子は調節培地(conditioned medium)、またはヘルパー細胞(helper cells)として供給できる。
【0015】
潅流式培養(Perfusion cultivation)
細胞の培養法には、培養初期に一回、培養液と細胞を入れて、追加の栄養物質の供給や回収がない回分式培養(batch cultivation)と、培養器に培養液を入れて細胞を培養するのにおいて、外部から新しい培養液を一定の速度で流入させると同時に、培養生成物が含まれた古い培養液を同じ速度で回収して、栄養が枯渇しなく、細胞が連続的に培養されるように維持する連続培養(continuous cultivation)がある。
【0016】
回分式培養は培養生成物の低い生産性から産業化が難しいので、最近は連続式培養方法のうち、細胞はバイオリアクターに滞留させ、生成物を含んでいる培地を連続的に回収し、同時に新しい培地を供給する潅流式培養(perfusion cultivation)が注目されている。
【0017】
Zhang et al.(2000)によると、細胞培養で二次代謝産物の生成を促進する一番効果的な方法中の一つは、エリシテーションである。エリシター(Elicitor)の添加は、二次代謝産物の合成を促進する一方、細胞生長(cell growth)の阻害と細胞生存率(cell viability)の急速な減少を誘発する。従って、エリシターによる二次代謝産物の合成は、短い期間だけ維持され、非常に制限的である。Wang et al.(2001.a)が提示したように、このようなエリシターによる否定的な効果を最小化し、生産収率を最大化するための方法が潅流式培養(perfusion cultivation)である。
【0018】
Wang et al.(2001.b)とWu & Lin(2003)は次のような内容を報告している。即ち、エリシテーションによって生産した二次代謝産物は、細胞の内側(液胞または細胞壁)に保存されるか、細胞の外側(培地)に分泌されている。培養過程の間、二次代謝産物の細胞から培地への分泌及び培地からの収得は、精製が容易であるだけでなく、さらに、それらの生合成(biosynthesis)のフィードバック制御(feedback inhibition)と生産物の分解(degradation)と転換(conversion)を低減することができる。従って、既存培地の除去及び新しい培地の補充で、細胞内外に生成物を排出することは、細胞の生存性と生合成を延長できるし、よって生産収率を顕著に増加できる。
【0019】
二次代謝産物の保存と分泌は細胞株(cell line)によって大きな相違がある。タクサス・メディア細胞株(Taxus media cell line/wickremesinhe and Arteca1994)は全く排出しなかった。従って、分泌能が優れた細胞株の樹立が要求される。
【0020】
形成層培養(Cambium culture)
維管束形成層(cambium)は植物体側部に位置する側方分裂組織(Lateral meristem)である。裸子植物と木本性双子葉植物では形成層の継続的な活動による肥大生長が起きて、その結果、年齢11,000年以上の巨大植物体が存在するようになる。発生学的に、分裂組織は1期分裂組織と2期分裂組織として分けられ、この区別の基準は、1期分裂組織は胚の発生過程の中で発生し、発芽後の植物生長に関与する分裂組織を意味し、2期分裂組織は植物体内の既存永久組織が脱分化してできた分裂組織を意味する。このような観点から見ると、形成層は、中度に永久組織の介入なしに1期分裂組織である前型成層から由来して、分裂組織的に連続性を持った1期分裂組織である。
【0021】
1期分裂組織による成長は無限(Indeterminate)であり、条件が揃えば継続成長できる。従って、迅速な細胞大量増殖を目的として、形成層培養が利用されて来た。
【0022】
従来の研究で形成層の切片は次のような方法で用意する:先に樹皮を剥離して、木部に届くように深さ約1mm、間隔5mmで縦で2回切る。従来の研究ではこの切片を‘形成層’と呼び、師部、形成層及び木部の夫々の一部分が含まれている。
【0023】
前記方法で誘導された細胞は形成層の単独起源でなく、発生解剖学的に厳然に区別される多くの細胞、即ち師部(phloem)、形成層(cambium)、木部(xylem)起源として見るべきであろう。従って、前記方法は、茎を構成する多くの組織の中で、精巧に形成層のみを分離する理想的な方法ではないと指摘できる。その理由で、茎の多くの組織から形成層のみを分離できる独創的な方法の提供が要望されて来た。
【発明の詳細な説明】
《技術的課題》
【0024】
本発明の目的は木の幼い茎から形成層のみを分離し、これ由来の単一細胞起源の細胞株(single cell clone)を製作する方法を提供するのである。より具体的には、本発明の目的は、従来のスカルペル(scalpel)を利用した物理的な分離方法に、細胞生理化学的な分離方法を加えて、純粋に形成層のみを分離培養することで、植物細胞培養の変動性を解決し、安定的な植物有用物質の生産方法を提供するのである。
【0025】
本発明の別の目的は、イチイの茎から形成層のみを分離摘出して培養することで、安定的な細胞増殖とパクリタキセルの生産方法を提供することである。
【技術的解決方法】
【0026】
前記目的を果たすために、本発明は次の段階を含む、植物形成層から由来した単一細胞由来の細胞株(plant cambium-derived single cell clone)の分離方法を提供する:(a)植物の組織を調整して殺菌する段階;(b)前記殺菌した植物の組織から形成層含有組織を回収する段階;(c)前記回収した形成層含有組織を培養して形成層から増殖する形成層の層(cambium layer)と前記形成層以外の部分から不定形に増殖するカルス層を誘導する段階;及び(d)前記カルス層から形成層の層(cambium layer)を分離して単一細胞由来の細胞株(single cell clone)を回収する段階。
本発明において、望ましくは前記(c)段階はオーキシン(auxin)を含む培地で培養することを特徴とする。また、さらに望ましくは前記培地は1〜3mg/Lのオーキシンを含むことができる。
本発明はまた、植物の形成層から誘導され、次の特性を有する単一細胞由来の細胞株(single cell clone)を提供する:(a)懸濁培養時90%以上が単細胞状態として存在する;(b)多数の液胞(vacuole)を有する形態学的特徴を示す;(c)同一植物起源(the same plant origin)の、形成層以外の組織由来の細胞株に比べて生長速度が早く、長期間安定に培養される;(d)生物反応器で剪断ストレス(shear stress)に対して低い敏感性を持つ。
本発明において、望ましくは前記植物はイチイ(the genus Taxus)であることを特徴とする。さらに望ましくは、前記イチイの形成層から由来した単一細胞由来の細胞株は、同一植物起源の形成層以外の胚又は葉由来のカルスに比べて、増加したパクリタキセル(paclitaxel)分泌能を有することを特徴とする。
本発明はまた、次の段階を含むことを特徴とする植物由来の生物学的有用物質の製造方法を提供する:(a)前記単一細胞由来の細胞株を培養して有用物質を生成する段階;及び(b)前記生成した有用物質を回収する段階。この時、望ましくは、前記(a)段階の培養は前記単一細胞由来の細胞株の培養に使われた培地を取り除いて、新しい培地を供給することを含むことができる。
本発明において、望ましくは前記単一細胞由来の細胞株はイチイ(the genus Taxus)の形成層から由来した単一細胞由来の細胞株(single cell clone)であり、有用物質はパクリタキセル(paclitaxel)であることを特徴とする。この場合、前記培地はジャスモン酸メチル(methyl jasmonate)、フェニルアラニン(phenylalanine)及びキトサン(chitosan)からなる群より選ばれた少なくとも1つの物質をさらに含むことができる。
本発明はまた、前記方法で分離した植物の形成層から由来した単一細胞由来の細胞株を凍結することを特徴とする植物細胞株の保存方法を提供する。
【発明の効果】
【0027】
本発明の方法によると、木本類の茎の多くの組織から純粋に形成層のみを分離して培養することで、脱分化過程なしに1期分裂組織の分裂組織的連続性を有する単細胞起源の細胞株(single cell clone)の培養が可能である。前記培養細胞株は長期培養工程で細胞の生長率、生長パターンの変化が少なく、有用物質を安定的に生産することができる。また従来技術に比べて凝集面が小さくて、多重液胞(multiple vacuole)を有し、バイオリアクターでの剪断敏感性が少なく、産業レベルの大量生産に理想的である。
【0028】
上記培養細胞株に、調節因子を添加することによって、代謝を活性化でき、潅流式培養(Perfusion cultivation)方法によって相当量の生成物を細胞外の培地に分泌して細胞生存及び生合成を延長することができる。また、上記培養細胞株の均質性(homogeneity)と分裂能のため、冷凍保存後の回収率が高くてセルバンクの構築をはかることができる。本発明を通じて培養物の均質性(homogenity)と二次代謝の変動(variation)の間に密接な関係があることが確認され、また本発明の方法は今後の各種有用物質の生産の変動を調節し、また低減する産業戦略として発展できると期待される。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】形成層から単細胞由来の細胞株の誘導過程で分離した各部分を示す図である。
【図2】形成層、胚、葉から夫々由来した3種のイチイ細胞培養の総バイオマスの生産による生長率を示す図である。
【図3】胚または葉及び形成層由来のイチイ細胞の培養の細胞凝集形態を示す図である。
【図4】イチイの懸濁培養の時、パクリタキセル生産に及ぼすエリシターの効果を示す図である。
【図5】イチイの懸濁培養の時、パクリタキセル生産に及ぼす添加された調節因子の効果を示す図である。
【発明の実施するための最良の形態】
【0030】
以下、本発明を実施例をあげて詳しく説明する。これらの形成層から単細胞由来細胞株の誘導及び増殖方法は、本明細書に説明されたパクリタキセルの生産システムのみならず、すべての植物の二次代謝産物生産システムに使用可能であるということを理解しなければならない。これら実施例は、ただ本発明を説明するためのことだけであり、これらの実施例によって本発明の範囲が限定されないということは、本発明が属した分野で通常の知識を持った者において自明であろう。
【0031】
<実施例1>植物材料の調整及び形成層の分離段階
イチイの種子(seed)、葉(needle)、茎(stem)を夫々採取した。材料の採取後、直ちに抗酸化剤100mg/Lアスコルビン酸(L-ascorbic acid,DUCHEFA,The Netherlands)溶液に浸漬して運搬・保管した。材料の形態・生理学的特性を考慮して、夫々別の方法にて表面殺菌を行った。
(1)種子(seed):70%エタノールで1分間表面殺菌した後、1%clorox溶液に48時間浸漬した後、滅菌水で3〜4回水洗した。引き継いで0.5%PVP(polyvinyl pyrrolidone、DUCHEFA、The Netherlands)、50mg/Lアスコルビン酸(L-ascorbic acid,DUCHEFA,TheNetherlands)、70mg/Lクエン酸(citric acid,DUCHEFA,The Netherlands)が添加された溶液の中で種子(seed)から胚(embryo)を分離して、カルス誘導培地で培養した。
(2)葉(needle)と茎(stem):1%ベノミル(benomyl,Dongbu Hannong Chemical,Korea)、1%ダコニル(daconil,DongbuHannong Chemical,Korea)、1%ストレプトマイシン(sterptomycinsulphate,DUCHEFA,The Netherlands)、0.1%セフォタキシム(cefotaximesodium DUCHEFA,TheNetherlands)を含む溶液で24時間、前処理した後、フェノール化合物(phenolic compound)と残存化学物質を取り除くため水道水で30分水洗した。70%エタノール(ethanol,DC Chemical,Korea)で1分、30%過酸化水素(hydrogen peroxide,LG Chemical,Korea)で15分、1%CLOROX溶液で15分、3%CLOROX溶液で5分間表面殺菌後、3〜4回洗浄した。酸化防止のため0.5%PVP、50mg/Lアスコルビン酸、70mg/Lクエン酸が添加された溶液の中で葉(needle)を両端部分を切り捨てて、カルス誘導培地で培養した。
(3)茎からの形成層分離(cambium preparation from stem):茎の中央部位である木部をピンセットでつかんで、形成層が含まれた師部(phloem)、皮層(cortex)及び表皮(epidermis)組織を剥離した。剥離した形成層を含む組織は形成層が培地面に付着するように培養した。
【0032】
<実施例2>分離した形成層からの単一細胞起源細胞株の誘導段階
初期培養4〜7日目、形成層から細胞分裂が肉眼で観察され、培養15日以後に形成層上部である師部皮層及び表皮からなる層からカルスが誘導し始め、培養30日経過後形成層と師部を含む上層で完全に分離し始めると、2層が自然に分離するのを待ち、完全に分離すると、夫々別のペトリ皿(petridish)に分離・培養した(図1)。
【0033】
細胞(cell)及びカルス(callus)誘導の目的で、公知の植物組織の培養用培地を利用でき、例えば、mB5(modified Gamberg's B5 medium)、MS(Murashige & Skoog medium)、WPM(Lloyed & McCown)、SM(schenk &Hildebrand medium)、LP(Quoirin & Lepiovre)培地が挙げられる。これらの培地すべてが使用可能であり、必要に応じて各種添加剤を加えるか、成分の中で一部を低減または除いて使用可能である。この中で特に望ましいのはmB5であり、その成分と含量は次の表1に示す。
【表1】
【0034】
生長調節因子としてオーキシン(Auxin)を1〜3mg/L培地に添加した。培養は25±1℃に調節された暗室で行った。
【0035】
形成層は均質な(homogeneity)細胞からなり、細胞間の分裂が均一で、一定のプレートの形状で増殖する。一方、師部(phloem)、皮層(cortex)及び表皮(epidermis)を含む組織は多くの種類の細胞からなり、これらの分裂の差で不定形の形態で増殖した。従って、形成層と師部を含む組織の間で層自体の分離が自然に行われた(図1)。形成層は均質(homogeneity)であり、また師部(phloem)を含んだ組織は不均質な(heterogeneity)細胞で構成されており、分裂速度の差による分離であると考えられる。
【0036】
不均質な(heterogeneity)細胞からなる、胚(embryo)と葉(needle)の切片体は培養15日後脱分化による細胞分裂が始まり、これらの細胞は師部を含む組織と同じく、多くの細胞の分裂速度の差で、不定形のカルスを形成した(図1)。
【0037】
<実施例3>長期培養の確立
カルスの中で生長率が良く、白くてもろい部分を、21日ごとに新しい培地で継代した。初期培養で胚(embryo)と葉(needle)から誘導したカルスは生長率が非常に不安定であり、容易に茶変する傾向が見える一方、形成層由来の細胞は生長速度が早く、色彩の変化がなく、安定的な細胞の選別が可能であった。
【0038】
培養6ヶ月後、大部分の胚及び葉由来のカルス(callus)は黄色または明るい茶色(yellow or light brown)で、凝集した。形成層由来の細胞は白黄色(white-yellow)で、単一細胞あるいは何個かの細胞クラスターの形で維持された。茶変(browning)及び凝集(aggregation)されたカルスは、自ら分泌するフェノール化合物によって生長が遅くなって、最終的に死滅した。
【0039】
本発明者らによると、6ヶ月以降は、胚(embryo)と葉(needle)から誘導したカルスは保持及び大量培養が難しい。一方、形成層由来の細胞は20ヶ月以上の長期培養の時、細胞の生長率、生長パターン、凝集程度の変動なしに安定的に保持され、大量培養が可能であった(図2)。即ち、初期植物材料の均質性及び不均質(homogeneity & heterogeneity)の可否によって生長パターンに変動が見られた。
【0040】
<実施例4>細胞懸濁培養体の確立
胚及び葉由来のカルス(callus)と形成層由来の細胞を夫々液状培地(表2)が入っているフラスコで培養した。
【表2】
【0041】
暗条件で25±1℃で100rpmの回転撹拌機上で培養した。継代培養の周期は2週間に固定して、培養細胞が常に指数増殖期の状態で高い活力を維持するようにした。
【0042】
細胞生産能の変動の主要原因である凝集レベルを測定した。細胞凝集の定量化は光学顕微鏡(CX31,Olympus,Japan)で測定し、実験結果は表3に示した。
【表3】
【0043】
胚(embryo)と葉(needle)由来の懸濁培養物の場合には1.5mm以上の細胞凝集体が60%以上であったのに比べて、形成層(cambium)由来の懸濁培養物の90%が単一細胞(single cell)状態で培養されたのが確認された。
【0044】
<実施例5>生産のスケールアップ
3Lのエアリフトバイオリアクター(airlift bioreactor,Sungwon SciTech,Korea)で胚(embryo)及び葉(needle)由来のカルスと、形成層由来の細胞を培養した。培地は液状培地を利用し、暗条件で25±1℃を一定に維持した。
【0045】
胚(embryo)及び葉(needles)由来培養物の場合、フラスコ培養と比べてサイズと形態に大きい変動があった。細胞凝集体の直径が2〜3mmまで大きくなって、バイオリアクター内の流れを妨害し、混合の停滞領域が発生した。バイオリアクターの内壁に細胞が付着して生長する成長環(growth ring)が形成され、培養20日以後から培地が円滑に供給できず、成長環の中央部が死滅した。結果的に死んだ細胞から有害物質が分泌され、培養するすべての細胞の活力が低下するのが確認された。これに比べて、少ない凝集を見せた形成層由来の培養物の場合には、バイオリアクター内に空気が円滑に循環し、空気供給量を1分当り、200mlから150mlに減少でき、従って培地表面に発生する気泡の量も大きく減らすことができた。
【0046】
胚(embryo)及び葉(needles)由来の培養物の倍加時間(doubling time)はフラスコでは12日だったが、反応器(reactor)では21日と長くなった。これは反応器内での成長環の生成と培養中の植物培養体の凝集性と、堅い細胞壁の剪断敏感性によって、細胞生存率(cell viability)が急激に減少したのが原因であると考えられる。形成層由来の培養物の倍加時間は4〜5日で、フラスコと反応器の間に差はないか、むしろ短縮された(表4)。形成層由来の培養物はバイオリアクター内の成長環の面積を非常に小さく形成し、バイオリアクターに単純な刺激を与え培地を動かすと、内壁の成長環が簡単に解離された。また、凝集が少なく、多くの液胞を持っていて(図3)、剪断敏感性が低く、細胞生存性の低下がなかった。
【表4】
【0047】
<実施例6>エリシター(Elicitor)
エリシターは植物細胞で分子シグナル(molecular signal)を調節し、二次代謝に作用するもので、二次代謝産物の生産効率の増加に広く使われている。本発明者らは、エリシターとして、ジャスモン酸メチル(Methyl Jasmonate)及びそれ以外約10種を処理した結果、ジャスモン酸メチルがパクリタキセルの生産に効果が見られ、ジャスモン酸メチルと他のエリシターを組み合わせて処理することで、相対的に高い物質生産性を得ることができた。特に、パクリタキセルは、ジャスモン酸メチルとキトサン(chitosan)、フェニルアラニン(phenylalanine)が処理された培養体で最も効果的であった(図4)。
【0048】
<実施例7>調節因子(Conditioning factors)
植物体由来の二次代謝産物は、細胞が生長する時生成される場合と、細胞の生長が止める時生成される場合がある。従って、パクリタキセルのように、細胞の生長と産物の生成が分離された場合には、初期段階培養で細胞の生長を最適化して短期間に産物を生産することができる細胞を大量増殖した後、次の段階で培養環境を産物の生産に最適な条件に換える、2段階の培養が望ましい。
【0049】
二次代謝産物の高い生産力を有する細胞は、低い生産力の細胞に比べて、より遅く生長して、またより急速に死滅する。従って、大量増殖が難しく、よって代謝産物の大量生産が不可能である。
【0050】
本発明では、このような増殖力は低いが生産力が高い細胞株を、大規模増殖用として利用するのではなく、二次代謝産物生産のための調節因子を持つヘルパー細胞として利用した。ヘルパー細胞の添加後、パクリタキセル生成を観察し、その結果を図5にまとめた。
【0051】
<実施例8>潅流式培養(Perfusion culture)
胚及び葉由来のカルス(callus)と形成層由来の細胞を、培養14日目エリシターで処理した。エリシテーション時点から5日ごとに、各フラスコから使われた培地(spent medium)をピペットを用いて無菌的に回収して、同時に同量の新しい培地を供給した。この方法にて45日間延長培養した後、細胞と培地でのパクリタキセルの生成を観察し、結果を表5にまとめた。
【表5】
【0052】
細胞株によって、細胞から培地(medium)へのパクリタキセルの分泌に差があった。形成層細胞株の分泌能力が、従来の培養の切片細胞株(explant cell line)より優れていることが確認された。また、潅流式培養法の適用によって、二次代謝産物の生産量の増加だけでなく、培地内分泌が促進された。形成層(Cambium)由来の単一細胞起源の細胞株と、周期的な培地交換による、二次代謝産物の細胞外培地への分泌向上は、連続的にバイオマスを再使用することができ、以後の精製が容易である点から非常に重要な意味を持つ。
【0053】
即ち、形成層由来の単一細胞起源の細胞株の培養において、培地を周期的に交換することは、細胞内に産物の蓄積によって発生する生合成の阻害現象と培地内の代謝産物の変性を防止することができ、重要な産物を長期的で安定的に生産することができる方法である。
【0054】
<実施例9>凍結保存
培養6日〜7日の懸濁培養物を、室温で0.16Mのマンニトール(mannitol)が添加された培地に3日間予備培養した後、4℃で3時間低温処理した。低温処理した細胞を回収した後、40%エチレングリコール(ethylene glycol/Sigma,USA)と30%ソルビトール(sorbitol/DUCHEFA,The Netherlands)が含まれた培地を4mlクリオバイアル(cryovial,Duran,USA)に移して4℃で3分間培養した。
【0055】
冷凍保存剤で処理された培養細胞を液体窒素に浸漬して冷凍した。解凍のため、液体窒素で10分以上維持した培養細胞を取り出して40℃の水槽に入れて1〜2分間解凍した。細胞再成長のため、凍結保存細胞を0.5Mソルビトールが添加された半固型生長培地(表1)上に移し変え、30分間室温で安定化した後、0.1Mソルビトールを含む半固型生長培地で24時間、ソルビトールを含まない半固型生長培地で24時間、引き継いでソルビトールを含まない新しい半固型生長培地で24時間培養後、細胞生存率を観察した。
【0056】
<実施例10>パクリタキセル含量分析
回収したサンプルを細胞と培地で分離した後、夫々のパクリタキセルの含量を分析した。細胞は真空乾燥器(vacuum desicator,Sam Shin Glass,Korea)で完全に乾燥した後、質量を測定した。乾燥重量約100mgの細胞にメタノール(Sigma,USA)、メチレンクロライド(Sigma,USA)の混合液(1:1,v/v)4mlを交ぜた後、室温で1時間ずつ3回にわたって超音波を利用して(ultrasonic cleaner,Branson,USA)抽出した。真空で完全に乾燥させて、また4mlのメチレンクロライドを入れて数回分離した。分離した有機溶媒層は真空乾燥して、残った抽出物を1mlのメタノールに再溶解した。溶解した抽出物を超音波で均質に撹拌し、遠心分離(8,000g×5分)を利用して固相物を取り除いた。
【0057】
細胞から分離した培地(1〜5ml)は同容量のメチレンクロライドと混合して、充分に撹拌して、抽出する過程を3回繰り返した。有機溶媒を真空で完全に乾燥した後、残っている抽出物を0.5mlのメタノールに再溶解した。
【0058】
HPLC(High Performanse Liquid Chromatography,Shiseido,Japan)を利用して含量を分析し、パクリタキセル標準物質はシグマ(Sigma)製品を使った。逆相カラム(Capcell pak,C18,MG II,5μm,3.0mm×250mm,Shiseido,Japan)をオーブンを利用して40℃に維持し、移動相は水とアセトニトリル(Burdick & Jackson,USA)(50:50,v/v)を混合して0.5ml/分の速度で一定に流して、検出機は紫外線検出機(UV-VIS detector 227nm,Shiseido,Japan)を利用した。
【産業上利用可能性】
【0059】
本発明によると、幼い茎から正確に形成層のみを分離・培養して、脱分化過程なしに1期分裂組織の分裂組織的連続性を有する単細胞起源の細胞株(single cell clone)を成功的に獲得することで、従来技術の細胞に比べて倍加時間(doubling time)が短く、生産効率が高く、長期培養過程で細胞生長率及び生長パターンの変化が少なく、生産性が安定的で、細胞凝集力(aggregation)が小さく、多数の液胞(multiple vacuole)を持ち、バイオリアクター内の生産規模のスケールアップが可能で、凍結保存後の遺伝的変異なしに回収が可能な細胞株を得ることができる。
≪参考文献≫
1.Gamborg,O.L.,Miller,R.A.,Ojima,K.1968.Nutrient requirement of suspension cultures of soybean root cells.Exp Cell.Res.,50:151
2.Hirasuna T.J.,Pestchanker L.J.,Srinivasan V.,Shuler M.L.(1996)Taxol production in suspension cultures of Taxusbaccata.Plant cell tissue and organ culture.44:95-102
3.Jouira H.B.,Hassairi A.,Bigot C.,Dorion N.(1998)Adventitious shoot production from strips of stem in the Dutch elm hybrid 'Commelin': plantlet regeneration and neomycin sensitivity.Plant cell Tissue and Organ Culture.53:153-160
4.Kim M.H.,ChunS.H.,Kim D.I.(2000)Growth promotion of Taxus brevifolia cell suspension culture using conditioned medium.Biotechnolbioprocess eng.5:350-354
5.Lloyd G.and McCown B.(1980)Commercially-feasible micropropagation of mountain laurel,kalmia latifoliaby use of shoot-tip culture.Plant Prop Proc.30:421
6.Muraghige T.and Skoog F.(1962)A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco culture.Physiol Plant 15:473-497
7.Naill M.C.,Roberts S.C.(2004)Preparation of single cells from aggregated Taxus suspension cultures for population analysis.Published online 10 may 2004 in wiley interscience.
8.Quoirin M.,Lepoivre P.(1977)Acta.Hart.78:437
9.Schenk R.U.,Hildebrandt A.C (1972)Medium and techniques for induction and growth of monocotyledonous and dicotyledonous plant cell culture.Can.J.Bot.50:199
10.Wang C.,Wu J.,Mei X.(2001.a)Enhanced taxol production and release in Taxuschininsis cell suspension cultures with selectid organic solvents and sucrose feeding.Biotechnol.Prog.17:89-94
11.Wang C.,Wu J.,Mei X.(2001.b)Enhancement of taxolproduction and excretion in Taxus chininsiscell culture by fungal elicitation and medium renewal.Appl Microbiol Biotechnol.55:404-410
12.Wickremesinhe E.R.M.,Arteca R.N.(1994)Taxus cell suspension cultures: optimizing growth and production of taxol.J.Plant Physiol.144:183-188
13.Wu J.,Lin L.(2003)Enhancement of taxolproduction and release in Taxus chinensiscell cultures by ultrasound,methyl jasmonateand in situ solvent extraction.Appl Microbiol Biotechnol.62:151-155
14.Yokoi H.,J.Koga,K.Yamamura and Y.Seike,(1993)High density cultivation of plant cells in a new aeration-Agitation type fermentor.75:48-52
15.Zhang C.H.,Mei X.G.,Liu L.,Yu L.J.(2000)Enhanced paclitaxelproduction induced by the combination of elicitors in cell suspension cultures of Taxus chinensis.Biotechnology Letters.22:1561-1564
16.Zhong J.J.(2002)Plant cell culture for production of paclitaxeland other taxanes.J.bioscience and bioengineering.94:591-599
Claims (6)
- 次の段階を含む、植物の形成層から由来した細胞の分離方法:
(a)植物から形成層含有組織を取得する段階;
(b)前記の取得された形成層含有組織を培地で培養する段階;及び
(c)前記(b)の段階で培養された形成層含有組織から、形成層以外の部分又は形成層以外の部分から由来したカルスの層を含まない、形成層から培養した形成層由来の細胞だけを分離する段階。 - 前記段階(a)の形成層含有組織が殺菌される、請求項1に記載の方法。
- 前記段階(c)が、カルス層から、形成層を分けた後に、細胞を分離することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記段階(b)は、オーキシンを含む培地で培養することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記培地は、オーキシンを1〜3mg/Lで含む、請求項4に記載の方法。
- 前記植物はイチイ属であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20050103445 | 2005-10-31 | ||
KR10-2005-0103445 | 2005-10-31 | ||
PCT/KR2006/001544 WO2007052876A1 (en) | 2005-10-31 | 2006-04-25 | Stability of secondary metabolite mass production through syncronized plant cell cultures |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012221126A Division JP6026209B2 (ja) | 2005-10-31 | 2012-10-03 | 同期化した植物細胞培養による二次代謝産物の大量生産の安定化 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009513157A JP2009513157A (ja) | 2009-04-02 |
JP2009513157A5 JP2009513157A5 (ja) | 2011-02-03 |
JP5211296B2 true JP5211296B2 (ja) | 2013-06-12 |
Family
ID=38006007
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008538791A Active JP5211296B2 (ja) | 2005-10-31 | 2006-04-25 | 同期化した植物細胞培養による二次代謝産物の大量生産の安定化 |
JP2012221126A Active JP6026209B2 (ja) | 2005-10-31 | 2012-10-03 | 同期化した植物細胞培養による二次代謝産物の大量生産の安定化 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012221126A Active JP6026209B2 (ja) | 2005-10-31 | 2012-10-03 | 同期化した植物細胞培養による二次代謝産物の大量生産の安定化 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8017397B2 (ja) |
EP (2) | EP1951863B1 (ja) |
JP (2) | JP5211296B2 (ja) |
KR (2) | KR101020689B1 (ja) |
CN (1) | CN101297028B (ja) |
AU (1) | AU2006309568B8 (ja) |
BR (1) | BRPI0619656C1 (ja) |
CA (1) | CA2627533C (ja) |
ES (1) | ES2546108T3 (ja) |
PL (1) | PL1951863T3 (ja) |
RU (1) | RU2398874C2 (ja) |
WO (1) | WO2007052876A1 (ja) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8053238B2 (en) | 2005-10-31 | 2011-11-08 | Unhwa Corporation | Isolated population of plant single cells and method of preparing the same |
BRPI0619656C1 (pt) | 2005-10-31 | 2011-12-20 | Unhwa | método para isolar um clone de célula única derivada de um procámbio vegetal, clone resultante, método de produção de substáncias vegetais biologicamente ativas e método de preservação de uma linha de célula vegetal |
KR101064518B1 (ko) * | 2007-09-21 | 2011-09-19 | 주식회사 운화 | 저장근을 가지는 초본식물의 형성층 유래 식물줄기세포주 및 이의 분리방법 |
AU2008202078B2 (en) * | 2007-10-10 | 2012-05-31 | Wellkey Holdings Limited | Stability of secondary metabolite mass production through synchronized plant cell cultures |
KR101100867B1 (ko) * | 2008-05-14 | 2012-01-02 | 주식회사 운화 | 주목의 형성층 또는 전형성층 유래 식물줄기세포주를 유효성분으로 함유하는 항산화, 항염증 또는 항노화용 조성물 |
KR101126315B1 (ko) * | 2008-06-13 | 2012-03-23 | 주식회사 운화 | 산삼 또는 인삼을 포함한 인삼류의 형성층 유래 식물줄기세포주를 유효성분으로 함유하는 노화 방지 또는 항산화용 조성물 |
KR101179171B1 (ko) | 2008-08-14 | 2012-09-03 | 주식회사 운화 | 산삼 또는 인삼을 포함한 인삼류의 형성층 유래 식물줄기세포주를 유효성분으로 함유하는 간질환의 예방 또는 치료용 조성물 |
JP2012504121A (ja) * | 2008-09-30 | 2012-02-16 | 株式会社ウンファ | 山参又は人参を含む人参類の形成層由来の植物幹細胞株を有効成分として含む後天性免疫不全症の予防又は治療用組成物 |
WO2010053314A2 (ko) * | 2008-11-06 | 2010-05-14 | 주식회사 운화바이오텍 | 산삼 또는 인삼을 포함한 인삼류의 형성층 유래 식물줄기세포주를 유효성분으로 함유하는 암의 예방 또는 치료용 조성물 |
KR101184389B1 (ko) * | 2009-02-23 | 2012-09-24 | 주식회사 운화 | 산삼 또는 인삼을 포함한 인삼류의 형성층 유래 식물줄기세포주를 유효성분으로 함유하는 면역증강용 조성물 |
WO2010137879A2 (ko) * | 2009-05-26 | 2010-12-02 | 주식회사 운화 | 버드나무과의 형성층 유래 식물줄기세포 및 이의 분리배양방법 |
EP2436757A2 (en) * | 2009-05-26 | 2012-04-04 | Unhwa Corporation | Plant stem cell derived from cambium of family asteraceae and method for the isolated culturing thereof |
KR101141166B1 (ko) * | 2009-05-26 | 2012-05-02 | 주식회사 운화 | 은행나무과의 형성층 유래 식물줄기세포 및 이의 분리방법 |
CN102459573A (zh) * | 2009-05-28 | 2012-05-16 | 云火公司 | 茄科的形成层来源的植物干细胞及其分离培养方法 |
WO2012052854A2 (en) * | 2010-10-23 | 2012-04-26 | Unhwa Corporation | Plant cell lines and methods of isolating the same |
US10087452B2 (en) | 2013-02-28 | 2018-10-02 | Wellkey Holdings Limited | Method for agrobacterium mediated transformation of cambial meristematic plant cells to produce recombinant protein |
CN103305455A (zh) * | 2013-06-05 | 2013-09-18 | 林树芳 | 红豆杉植物干细胞系培育与抗癌物的提取制作方法 |
CA2916520A1 (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-08 | Coyne Ip Holdings, Llc | Methods for predicting responses to chemical or biologic substances |
CN104783324B (zh) * | 2015-03-17 | 2016-08-17 | 湖北中烟工业有限责任公司 | 烟草细胞提取物的制备方法 |
CN109652360B (zh) * | 2019-01-11 | 2022-04-15 | 成都大学 | 一种获得高生物产量的羌活细胞培养方法 |
WO2020168141A1 (en) * | 2019-02-15 | 2020-08-20 | Muhammed Majeed | Method of isolating secondary metabolites from cambium derived callus cultures |
US11299700B1 (en) | 2021-02-19 | 2022-04-12 | Acequia Biotechnology, Llc | Bioreactor containers and methods of growing hairy roots using the same |
GB2620405A (en) | 2022-07-06 | 2024-01-10 | Green Bioactives Ltd | Method for isolating plant stem cells from plant leaves and the associated cell lines obtained utilising the method |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5019504A (en) * | 1989-03-23 | 1991-05-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Production of taxol or taxol-like compounds in cell culture |
US5550318A (en) * | 1990-04-17 | 1996-08-27 | Dekalb Genetics Corporation | Methods and compositions for the production of stably transformed, fertile monocot plants and cells thereof |
US5344775A (en) * | 1991-11-15 | 1994-09-06 | Escagenetics Corporation | Synthesis of taxanes in culture using pseudocalluscells |
US5407816A (en) * | 1992-02-20 | 1995-04-18 | Phyton Catalytic, Inc. | Enhanced production of taxol and taxanes by cell cultures of taxus species |
US5408816A (en) | 1994-06-27 | 1995-04-25 | Cartier; Lucille L. | Wheeled, hand-propelled carriages for horticultural devices |
KR970009157A (ko) | 1995-07-08 | 1997-02-24 | 김광호 | 팩시밀리의 송수신에 있어서 문서의 매수지정방법 |
CN1146488A (zh) * | 1995-09-27 | 1997-04-02 | 中国科学院昆明植物研究所 | 由红豆杉培养细胞生产紫杉醇的工艺 |
KR100290004B1 (ko) | 1996-01-15 | 2001-05-15 | 허일섭 | 생물반응기에서 주목세포 배양에 의한 탁솔 및 그 유도체의 고수율 생산방법 |
DE69735059T2 (de) * | 1996-05-24 | 2006-08-31 | Phyton, Inc. | Erhöhte produktion von taxanen durch zellkulturen von taxus-arten |
KR100364478B1 (ko) | 2000-04-04 | 2002-12-16 | 김인숙 | 초음파를 이용한 식물세포의 고농도 배양방법 |
KR100478213B1 (ko) * | 2002-01-23 | 2005-03-22 | 손성호 | 인삼류의 잎과 줄기를 이용한 캘러스 및 부정근 유도와 그증식방법 |
KR100533120B1 (ko) * | 2003-06-16 | 2005-12-14 | 주식회사 운화 바이오텍 | 형성층을 이용한 식물세포배양 방법 |
BRPI0619656C1 (pt) * | 2005-10-31 | 2011-12-20 | Unhwa | método para isolar um clone de célula única derivada de um procámbio vegetal, clone resultante, método de produção de substáncias vegetais biologicamente ativas e método de preservação de uma linha de célula vegetal |
US8053238B2 (en) * | 2005-10-31 | 2011-11-08 | Unhwa Corporation | Isolated population of plant single cells and method of preparing the same |
KR101068971B1 (ko) * | 2007-09-21 | 2011-09-30 | 주식회사 운화 | 분열지연중심부 유래 식물줄기세포주 및 이의 분리방법 |
KR101064518B1 (ko) * | 2007-09-21 | 2011-09-19 | 주식회사 운화 | 저장근을 가지는 초본식물의 형성층 유래 식물줄기세포주 및 이의 분리방법 |
AU2008202078B2 (en) | 2007-10-10 | 2012-05-31 | Wellkey Holdings Limited | Stability of secondary metabolite mass production through synchronized plant cell cultures |
KR101100867B1 (ko) | 2008-05-14 | 2012-01-02 | 주식회사 운화 | 주목의 형성층 또는 전형성층 유래 식물줄기세포주를 유효성분으로 함유하는 항산화, 항염증 또는 항노화용 조성물 |
KR101126315B1 (ko) | 2008-06-13 | 2012-03-23 | 주식회사 운화 | 산삼 또는 인삼을 포함한 인삼류의 형성층 유래 식물줄기세포주를 유효성분으로 함유하는 노화 방지 또는 항산화용 조성물 |
KR101179171B1 (ko) | 2008-08-14 | 2012-09-03 | 주식회사 운화 | 산삼 또는 인삼을 포함한 인삼류의 형성층 유래 식물줄기세포주를 유효성분으로 함유하는 간질환의 예방 또는 치료용 조성물 |
JP2012504121A (ja) | 2008-09-30 | 2012-02-16 | 株式会社ウンファ | 山参又は人参を含む人参類の形成層由来の植物幹細胞株を有効成分として含む後天性免疫不全症の予防又は治療用組成物 |
KR101184389B1 (ko) | 2009-02-23 | 2012-09-24 | 주식회사 운화 | 산삼 또는 인삼을 포함한 인삼류의 형성층 유래 식물줄기세포주를 유효성분으로 함유하는 면역증강용 조성물 |
-
2006
- 2006-04-25 BR BRC10619656-0A patent/BRPI0619656C1/pt not_active Application Discontinuation
- 2006-04-25 EP EP06757522.5A patent/EP1951863B1/en active Active
- 2006-04-25 KR KR1020077030252A patent/KR101020689B1/ko active IP Right Grant
- 2006-04-25 JP JP2008538791A patent/JP5211296B2/ja active Active
- 2006-04-25 US US12/063,929 patent/US8017397B2/en active Active
- 2006-04-25 CA CA2627533A patent/CA2627533C/en active Active
- 2006-04-25 KR KR1020107029921A patent/KR101064519B1/ko active IP Right Grant
- 2006-04-25 AU AU2006309568A patent/AU2006309568B8/en active Active
- 2006-04-25 PL PL06757522T patent/PL1951863T3/pl unknown
- 2006-04-25 EP EP11174650.9A patent/EP2386626B1/en active Active
- 2006-04-25 RU RU2008121914/10A patent/RU2398874C2/ru active
- 2006-04-25 CN CN200680039945.8A patent/CN101297028B/zh active Active
- 2006-04-25 ES ES06757522.5T patent/ES2546108T3/es active Active
- 2006-04-25 WO PCT/KR2006/001544 patent/WO2007052876A1/en active Application Filing
-
2010
- 2010-09-23 US US12/889,026 patent/US20110033903A1/en not_active Abandoned
-
2012
- 2012-10-03 JP JP2012221126A patent/JP6026209B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BRPI0619656A2 (pt) | 2011-10-11 |
RU2398874C2 (ru) | 2010-09-10 |
RU2008121914A (ru) | 2009-12-10 |
JP2009513157A (ja) | 2009-04-02 |
EP1951863A1 (en) | 2008-08-06 |
JP2013031451A (ja) | 2013-02-14 |
AU2006309568B8 (en) | 2012-04-05 |
EP2386626B1 (en) | 2016-10-26 |
AU2006309568B2 (en) | 2012-03-15 |
US8017397B2 (en) | 2011-09-13 |
AU2006309568A1 (en) | 2007-05-10 |
CA2627533C (en) | 2015-09-08 |
KR20080029971A (ko) | 2008-04-03 |
US20080194025A1 (en) | 2008-08-14 |
WO2007052876A1 (en) | 2007-05-10 |
KR101064519B1 (ko) | 2011-09-19 |
US20110033903A1 (en) | 2011-02-10 |
CA2627533A1 (en) | 2007-05-10 |
ES2546108T3 (es) | 2015-09-18 |
EP2386626A1 (en) | 2011-11-16 |
PL1951863T3 (pl) | 2015-12-31 |
KR101020689B1 (ko) | 2011-03-11 |
BRPI0619656C1 (pt) | 2011-12-20 |
KR20110004922A (ko) | 2011-01-14 |
EP1951863A4 (en) | 2009-05-20 |
JP6026209B2 (ja) | 2016-11-16 |
CN101297028A (zh) | 2008-10-29 |
CN101297028B (zh) | 2016-01-20 |
EP1951863B1 (en) | 2015-07-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5211296B2 (ja) | 同期化した植物細胞培養による二次代謝産物の大量生産の安定化 | |
AU2008202078B2 (en) | Stability of secondary metabolite mass production through synchronized plant cell cultures | |
US8053238B2 (en) | Isolated population of plant single cells and method of preparing the same | |
RU2467067C2 (ru) | Растительная клеточная линия, полученная из камбия травянистого растения с запасающим корнем, и способ ее выделения | |
KR101211682B1 (ko) | 가지과의 형성층 유래 식물줄기세포 및 이의 분리배양방법 | |
US20100255585A1 (en) | Plant stem cell line derived from quiescent center and method for isolating the same | |
Son et al. | Large-scale culture of plant cell and tissue by bioreactor system | |
CA2630150A1 (en) | Plant secondary metabolite production through syncronized procambium cell culture | |
KR20110003887A (ko) | 배추속의 형성층 또는 전형성층 유래 식물줄기세포 및 이의 분리방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090424 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090424 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101203 |
|
A524 | Written submission of copy of amendment under article 19 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524 Effective date: 20101203 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110531 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110601 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111004 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20111228 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20120111 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120404 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120703 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121003 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121120 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20121220 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20130104 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20130116 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130116 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20130116 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5211296 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160308 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |