JPH04506154A - 細胞培養培地及びその作成法 - Google Patents

細胞培養培地及びその作成法

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JPH04506154A
JPH04506154A JP2510098A JP51009890A JPH04506154A JP H04506154 A JPH04506154 A JP H04506154A JP 2510098 A JP2510098 A JP 2510098A JP 51009890 A JP51009890 A JP 51009890A JP H04506154 A JPH04506154 A JP H04506154A
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cell
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コックス,ジョン・シー
チェン,ハオ
カバコフ,キャスリン
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マーテック・コーポレイション
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 細胞培養培地及びその作成法 本発明は、微生物、植物、昆虫及び哺乳動物細胞を含む原核及び真核細胞のため の新規の増殖培地に関するものである。より詳細に述べるならば、本発明は任意 に安定同位体で標識化した藻類の加水分解産物を含んで成るこのような増殖培地 に関する。
今日、安定同位体で標識化した化合物には多(の医学的及び研究的用途が存在す る。例えば、構造決定領域及び代謝経路解明の領域では、重水素、+40又は1 5N標識高分子が重要な役割を演する。安定同位体による標識化は組換え蛋白質 の構造決定〔例えばトルヒア(Torchia。
D、A、)らのJ、 Am、 Chem、 Soc、 110巻、2320ペー ジ、1988参照〕及び連鎖法菌種及びプセウドモナス種のような微生物からの 多糖の構造及び代謝の決定〔ウエツセルズ(Wessels、M、R,)らのJ 、 Biol、 Chem、 262巻、8262ページ、1987及びクニレ ル(Knirel、 Y、A、)らのBur、 J、 B iochem。
100巻:189ページ、1987)に利用されている。安定同位体標識化は抗 生物質の構造及び生合成の決定に〔例えば、ブトクー(Beut ler、 J 、 A、 )らのJ、 Nat 1. Proc、 Acad。
Sci、51巻、562ページ、19883及び標識トレーサー、例えばアミノ 酸の生合成〔ウオルカー(Wa 1ker、 T、 E、 )及びロンドン(R ,E、 London)のAppl、Env、Microbiol、 53巻、 92ページ、19873にも用いられた。
種々の微生物によってつくられる化合物及び高分子を標識するために用いられる 実用的かつ便利な方法は、問題の安定同位体で標識化した栄養を一つ以上含む増 殖培地で微生物を培養することである。例えば、市販されているperdeut eratedブドウ糖は、perdeuteratea、 E、 coli。
の作成のためにはすぐれた基質である。しかしながら、perdeuterat edブドウ糖は高価であるため、安い市販の大規模細胞培養培地のためにそれを 使用することはできない。そのため、所望の微生物、植物細胞及び哺乳動物細胞 の増殖を支持することのできるその他の標識物質が探索されてきた。
本発明の一つの焦点は、藻類ベースの増殖培地に向けられている。“藻類”及び “藻類ベース”という用語はここでは、特に記さない限り、“microalg ae”を指す。
藻類ベースの増殖培地は、細菌にとって、急速増殖を支えるすぐれた栄養源であ ることがわかった。藻類は光合成的に、細胞材料のための唯一の炭素源としてC 02を、水素源としてHtOを取り込んで生長する。数種類の藻類、例えばCh lorella vulgaris、Chlorella pyrenoido sa及びScenedesmus obliquusは、無機塩と、炭素源とし てのCO2を含む99.9%D20(ここでは純り、Oと定義される)中で生長 することがわかった。これらの条件下では、重水素は藻類のすべての水素を置換 する。例えば、テラカー(Taecker、 R,G、 )らのBiotech nol、 Bioenq、 13巻、779ページ(1971)参照。藻類は炭 素源として99.9%1″CO□を用いるか〔ベーレンス(Behrens ) ら、応用藻類学雑誌(Journal Applied Phycology) ] 、窒素源として、NaN0*又はKNO,の代わりにそれぞれNa”No、 又はに15NO3を用いることによっても生長する。藻類は蛋白質及び炭水化物 に富むから、このような条件下で生長した藻類は細胞内の相当する成分として” H,”C又はI5Nを一様に取り込む。例えば、クレスピ(Crespi H, L、)らの、自然(Nature) 184巻、 729ページ(1959)参 照。
有機栄養生物を培養し、安定同位体で標識するための藻類ベース増殖培地の開発 に関する文献中最初の報告は、ブレイク(Blake)ら(J、 Pharm、  Sci、 50巻、 425ページ(1961) )によるものである。重水 素−藻類ベース増殖培地を作るための彼らの一般的方法は、重水素化藻類を酸化 重水素と共にスラリーにし、それからそのスラリーを沸騰酸化重水素に加えて藻 類の細胞壁をこわし、細胞成分を放出させることを含む。その溶液を冷やし、遠 心分離し、残渣をメタノールと石油エーテルの混液で抽出し、色素及び脂質を除 去する。不溶性部分を乾燥し、それからIN塩化重水素と共に24時間還流する ことにより加水分解する。溶液を濾過し、残渣を捨て、加水分解産物を炭酸銀で 処理して塩化物を除く。その溶液を遠心分離し、上澄液をイオン交換カラムを通 す。カラムを洗い、非イオン性フラクション、主としてグルコース及びマンノー スを除く。その後、主としてアミノ酸から成るイオンフラクションを、lNHC lを溶出することによりカラムから除去する。
この方法を用いて得られた加水分解産物は種々の有機物を培養及び標識化するの に有用であることがわかったとはいえ、より一層の改善がめられた。市販製品の 製造にはこの方法は用いられていなかった、そこで藻類ベース増殖培地を使用し たいと思う研究者は自分で、購入した原料から培地を作らなければならなかった 。ブレイクらが開発した方法も、費用がかかり、時間を浪費し、種々の実験室的 実施法によって、−貫しない結果が得られる、という欠点をもっていた。その上 、この方法によって作られた培地上で種々の微生物の細胞を培養しようという試 みは不満足に終わることが多かった;細胞増殖が限られていたからである。よっ て、研究者が直接植え付けることができる特徴づけられた標識藻類ベース増殖培 地を使用することができれば、非常に好都合である。
本発明の目的は、種々の細胞を培養し、標識するために研究者が直接使用できる 標識化藻類ベース増殖培地と、それら細胞がつくる化合物及び高分子を提供する ことである。
本発明のもう一つの目的は、効率的細胞増殖を支持できる藻類ベースの増殖培地 を作ることである。
本発明のその他の目的は、下記の本発明の詳細を読むことによって明らかになる 。
細胞培養のための基質をつくるために有用な加水分解産物の製法は、 (a) 藻類の水性スラリーを形成し、(bl 上記藻類の細胞壁をこわし、 (C)上記藻類に、酸濃度的2ないし約3Mとなるように十分の酸を加え、それ から上記の藻類中の蛋白質を部分的に加水分解し、 (d) 生成した加水分解産物の酸溶性フラクションから酸不溶性フラクション を除去し、 (e) 溶性フラクションから、そのフラクションのpHが少な(とも約1.0 になるまで酸を除去し、(fl 加水分解産物を塩基で滴定して加水分解産物中 に残っている酸を塩に変え、pHを約6.5ないし約7.0の範囲に調節する ことから成る。
加水分解産物を水又はり、0と混合し、滅菌濾過し、付加的塩及び緩衝液を所望 のように加えて、細胞培養を支持するために所望のすべての栄養を含む基質をつ (る。
本発明の方法によって作られる加水分解産物は細菌、真菌、酵母及び植物及び哺 乳動物細胞の増殖培地として適している。
本発明の一実施態様において、藻類は少なくとも一種類の安定同位体で標識化さ れる。そのような標識化藻類を基にした培地で増殖した細胞は標識を組み込む。
このような細胞によってつくられる高分子又は化合物は標識を組み込むはずであ る。
本発明の方法にしたがって、細菌、酵母、真菌、昆虫細胞、植物細胞及び哺乳動 物細胞を含めた広範囲の細胞の増殖のための基質として使用される藻類ベースの 増殖培地かつ(られる。本発明の一実施態様においては、増殖培地をつくるよう に処理された藻類が安定同位体で標識化される。
本発明の増殖培地をつくるために、藻類は従来の方法にしたがって培養される。
好都合なことに、藻類は、撹拌培地全体に光りを一様に分布して供給することが できるフォトバイオリアクターに培養できる。藻類の種々様々の種類を用いて本 発明の増殖培地をつくることができる。適した藻類としては、Chlorell a vulgaris、 NavicuiaSpirulina及びChlam ydomonas種がある。
一つ以上の安定同位体で標識した藻類を用いることが所望である場合、藻類の増 殖培地は、所望同位体の無機源を元素の単独源として含む。藻類に挿入され得る 安定同位体には、2 )1 、120.15 N及び170がある。上で論じた ように、これら安定同位体の一つ以上で藻類を標識することは当業者には公知で ある。
上記のように、藻類増殖のための好都合な炭素源は、C02である。培養中に− その間に炭素が代謝される一培養培地のpHは上がる。培地のpHは約7.8に 保たれるのが所望である。pHが約8.0に達したとき、十分量の付加的CO2 を培地中をぶくぶ(通し、pHを再び約7.8に戻す。
光合成は酸素(Ol)を発生する;それは定期的に、好都合にはpHが8.0に 達する時に(すなわちCO!添加の直前)除去されるのが好適である。藻類がフ ォトバイオリアクター中で増殖する場合、フォトバイオリアクターはソレノイド バルブの使用によって開けられ、0.は排気流中に除去される。所望ならば、そ の排気流を2MKDH溶液を通過させて、共存するかも知れないCOlを捕らえ ることができる。COtの炭素が標識されている場合4 には、この段階が所望 である。
ひとたび藻類が所望密度まで培養された場合、従来の方法によってそれらを収穫 する。細胞壁崩壊が収穫プロセスの一部としておきなかった場合には、それら細 胞の水性スラリーを処理して細胞壁を溶解する。溶解が従来の方法、例えば(こ れに制限されるものではない)スラリーを沸騰水に加え、それから遠心分離して 液体を除去するか、超音波処理及びフランスプレスを含めた機械的破壊によるか 、又は熟練せる当業者には公知のその他の方法による。機械的破壊が好適である 。
生成した細胞破片を、その後酸で処理して藻類の蛋白質フラクションを部分的に 加水分解する。蛋白質が実質上すべてのアミノ酸にまで完全に加水分解しないよ うに加水分解条件を選ぶ。加水分解は、生成加水分解産物が小ポリペプチド並び に遊離アミノ酸を含むような条件下で行われる。生成加水分解産物の約35重量 %、より好適には約40ないし50重量%が小ボリペプチドー一般的には約2〜 10アミノ酸から成るポリペプチド−であることが好都合である。理論によって 縛られたくはないが、小ペプチド類を含む増殖培地は、単一のアミノ酸を含む匹 敵培地よりより多くの細胞を支えるようにみえる;若干のペプチドは遊離アミノ 酸よりも容易に細胞に吸収されるようにみえる。
このような部分的加水分解は、例えばおだやかな酸加水分解を用いて実現できる 。これは、藻類の水性スラリーに酸を加えてスラリーの最終的酸濃度を約2ない し3M、より好適には約2.5Mとし、酸性になったスラリーを撹拌して加水分 解を開始させ、それから沸騰するまで加熱して反応効率を高めることから成る。
好適な酸は1(CIであるか、硫酸及びトリフルオロ酢酸を含むその他の酸も使 用できる。概して、約2−4時間の加熱及び還流が蛋白質を所望程度加水分解す るには十分であることがわかった。
加水分解反応が完了したとき、酸に不溶の藻類フラクションを溶性フラクション から分離し、捨てる。不溶性フラクションは主として脂質と色素を含む。加水分 解産物の溶性フラクションは主として砂糖、アミノ酸、及び部分的に加水分解さ れた蛋白質(すなわちペプチド)を含む。
それから酸を溶性フラクションから除去する。第一段階として、そのフラクショ ンを真空下で加熱し、酸の多くを蒸発することが好都合である。この操作は、も し必要ならば、最低的1.0のpHが得られるまで1回以上繰り返すことができ る。
それからその加水分解産物を、加水分解産物のpHが約4−9の範囲、より好適 には約6.5ないし7の範囲に上昇するまで塩基で滴定する。加水分解反応に用 いる酸がHClであった場合、選択される塩基はNaOHであることが都合がよ い;塩基を添加すると酸を中和して塩化ナトリウム−最終的加水分解産物中の所 望成分−を形成する。
使用できるその他の塩基としてはKOH、Ba(OHz) 、及びBaCO5が ある。酸溶性加水分解産物は清澄になる。
中和された加水分解産物は濃縮される。これは、凍結乾燥、回転蒸発又はオヴン 乾燥を含めた従来の方法によって実現する。生成産物は吸湿性粒状固体である。
本発明の方法によってつ(られた固体培地は約35%ないし約50%の小ペプチ ド、約22%ないし約30%のアミノ酸、約5%ないし約15%の総還元糖及び 砂糖(それぞれ主としてアルドヘキソース及び痕跡量のケトヘキソース)及び約 7%ないし約15%の水から成ることができる。それらは約40%ないし約45 %のペプチド、約24%ないし約28%のアミノ酸、約5%ないし約15%の還 元糖及び約7%ないし約15%の水から成ることがより好適である。
最終的組成物を作るために、加水分解産物を水に加え、遠心分離して不溶性物質 を除き、滅菌し、生成培地が約0.25%ないし約10%の加水分解産物、より 好適には約1.0%の加水分解産物を含むようにする。付加的塩及び緩衝液を所 望のように加えて、細胞増殖を維持するために所望のすべての栄養を含む最終的 産物を得ることができる。
例えば、増殖培地lリットルは、普通は、約2.5ないし約toog、より好適 には約13gの藻類加水分解産物、約1、5ないし約2.0 g、より好適には 約i、 8 gのニリン酸カリウム、及び約1.0ないし約1. s g、より 好適には約1.4gのリン酸カリウムを含む。加水分解産物を遠心分離して不溶 性物質を除去し、滅菌濾過する。
一般的には約0.2ないし1.2 gの範囲の硫酸マグネシウム、一般的には0 .8−1.2 gの範囲の塩化アンモニウム及び一般的にはI M CaC1t  o、 1mlを含めたその他の塩も培地1リツトルに加えることができる。一 般的量を加えることができる付加的塩としては硫酸鉄、及びマンガン、モリブデ ン、コバルト、銅及び亜鉛の無機塩がある。
所望ならば補充的炭水化物を最終的組成物に加えることができる。このような炭 水化物としては、例えば、グルコース、グリセロール、フルクトース又はその他 の一般的に使用できる炭素源がある。炭水化物は安定同位体で標識化され、無菌 濃縮溶液の形で加水分解産物に加えられる。増殖培地として使用する前に加水分 解産物に炭水化物を補充することは、付加的エネルギー源を提供し、より大きい 細胞密度を得るか、所望生成物を最大にするために望ましいかも知れない。
細胞及び哺乳動物細胞の増殖を支えるための基質として用いられる。
本発明の加水分解産物を用いてつくった培地は、細胞の速やかな効率的増殖を支 えることがわかった。その加水分解産物を形成するための基礎として用いられる 藻類が、一つ以上の安定同位体で標識化される場合、それが生産する細胞及び化 合物又は高分子はその標識を組み込む。
本発明は、説明の目的にのみ提供され、制限する意図のない下記の実施例によっ てさらによ(説明される。
好適実施例 藻類の培養 市販のChlorella vulgaris (英国藻類及び原生動物培養コ レクション、CCAP No、2118 )を、0.1 g/l、K、HPO4 ,0,075g/l KH2PO,、0,5g/l MgSO4・7 H2O, 0,062g/l Ca(NO3)2 −4 [20,3,0g/l KNO3 ,10mg/l Fe50. ・7H20,8,0mg/l EDTA二ナトリ ウム、2.86mg/I HsBOs 、1.81mg/l MLICI! ”  4)+20.0.22mg/l Zn5O,・7H20,0,39mg/l  NaMoO4・2HzO10,08mg/I CuSO4−5H20及び0.0 5mg/1co(NOx)z ・6 HzOから成るミネラル塩培地で増殖させ る。使用容器は130リットル入りフォトバイオリアクターである。この藻類の 増殖のための最適温度は32−35℃である。pHは二酸化炭素の添加により7 .0に維持される。培養物は連続気流によって混合される。
Chlorella vulgarisは1日に4回倍加する最大速度で増殖す る。窒素源がな(なった時点で培養物を収穫する。使用KNO31gあたり約2 gの乾燥生物量が得られる。培養物を収穫する:藻類生物量を約10−15%固 体(W/W)になるように水に懸濁させる。それから細胞を機械的に破壊する。
実 施 例 2 標識藻類の培養 同位体で標識化した増殖培地をつくるための安定同位体で標識したChlore lla vulgarisの培養を、下記のことを除いて実施例1と同様に行っ た。
15N標識藻類のためには、KNO2の代わりに標識KNO3を用いる: 重水素藻類のためには、水の代わりに0.0を用い、混合のためにぶくぶく通し た空気を分子篩で乾燥される;目C標識藻類のためには、pHを8,0と8.5 との間に維持し、”c co□の代わりに13C−富化CO2を用いる。
実施例3 凍結乾燥生物量から酸加水分解産物の製法実施例1の方法によってつ、くられた C、 vulgarisから得られた乾燥、崩壊した生物量5gを丸底フラスコ に入れる。この生物量に2.5 M HCl 50m1を加える。混合物を室温 (25℃)で−晩撹拌する。藻類スラリーを加熱して沸騰させ(撹拌しながら) 、2時間還流させる。その後そのスラリーを遠心分離し、酸不溶性フラクション を捨てる。酸によって溶解する生物量のパーセンテージは約69%である。酸の 多(を回転蒸発器によって蒸発させる。スラリーを水に再懸濁させ、付加的蒸発 によって残りの酸を除去する。循環中に除去される酸の量は、HCI、H,0共 沸混合物によって制限される。この操作を4回繰り返し、酸の90%以上が除去 される。その後スラリーは水に再懸濁される。pHは約1.2である。4 M  NaOHを加水分解産物に加えて最終的pHが6.8になるようにする。
加えた塩基の量から、生成した塩化ナトリウム量を計算する。それから加水分解 産物を凍結乾燥し、秤量する。
計算した基量を重量から引く:この最終的重量(基量を引いたもの)を用いて酸 加水分解産物の無塩(5alt(ree)水溶液をつくる。
実施例4 1%酸加水分解産物溶液からの培地の生成実施例3のようにしてつくった1%加 水分解産物1gに、1.8 g KJPOn、3.2 g KH2PO4及び1 .0 gNHaCIを加える。それから加水分解産物を遠心分離する。上澄液に 1.0 g Mg5Oaと0.1 ml l M CaC1tを加える。
培地をその後滅菌濾過し、使用するばかりにする。
実施例5 藻類ベース増殖培地を用いた場合とL−ブロスを用いの接種原(レダーバーブ( J、 Lederberg)ら、ライスコンシン大学)をつくるために、E、c oli lループ(Ioopfulンをとり、増殖培地15m1に接種した。こ の接種原を一晩37℃で振とうした。フラスコを下記のように設定した:フラス コ番号 増殖培地 培地中の栄養の%3 藻類ベース加水分解産物 1% 3 藻類ベース加水分解産物 2% 3 藻類ベース加水分解産物 3% 3 L−ブロス 3% 各フラスコは培地15m1を含む。藻類ベース培地は先行実施例にしたがってつ (られた;L−ブロスはlog/l )リプトン、5g/l酵母エキス、log /I NaC1からつくられた。
接種原0.02m1を各フラスコに加えた。全サンプルは3回づつ行われた。フ ラスコを37℃で振とうし、2.4.6.12.24時間目に1mlサンプルを 無菌的に採取した。光学密度を分光光度計で波長550で読み取った。光学密度 l= 2 X 10”細胞/mlという関係を用いて細胞数を計算した。最後の 採取時点に、E、colfを遠心分離し、凍結乾燥し、乾燥生物量の重量を記録 した。1%、2%、及び3%藻類加水分解産物を用いた場合の乾燥重量を、匹敵 するし一ブロス栄養の場合と合わせて図1に示す。
1、5%栄養を含むし一ブロスをつくり、E、coli細胞をこの培地で上記の ように増殖させる。増殖培地(1,0%栄養)及びL−ブロス(1,5%栄養) におけるB、coliの増殖動態を図2及び図3に示す。図かられかるように、 増殖24時間後には藻類ベース培地は1.0%栄養で、1.5%栄養のし一ブロ スよりもより多い細胞/mlの増殖を支安定同位体標識増殖培地及びL−ブロス におけるE、coliの増殖動態 同位体標識培地(実施例2における標識藻類生物量及び実施例3及び4における 増殖培地の製法を用いて得られた)を用いる増殖動態測定法は実施例5と同様で ある。
細胞数/ml及び乾燥重量は同様である。重水素化E、coliは増殖速度に対 する顕著な同位体効果を示す。増殖速度はその未標識部分のそれの2ないし5分 の−である。
図の簡単な説明 図1は本発明の藻類ベース増殖培地の数種類の濃度の各々において及びそれらに 相当する濃度のし一ブロスにおいて増殖したE、coli細胞の収量を示すグラ フである。
(1)収量対%栄養 (2)振とうフラスコ中のE、 coli(3) g/  I細胞 (4)%栄養 (5)セルトン−U(6)L−ブロス 図2は1.5%L−ブロスにおけるE、coli細胞の増殖を示すグラフである 。
(1)L−ブo ス(2)E、 coli増殖曲線 (3)細胞/m1(4)時 間 (5)増殖曲線 図3は1.0%藻類ベース増殖培地におけるB、coli細胞の増殖を示すグラ フである。
(1)セルトン−U (2)E、coli増殖曲線 (3)細胞/m1(4)時 間 −ヒルトフーU −+−L−フ10ス 0 5 To 15 20 25 時間 B寺間 国際調査報告 FCT /US9010300’j AHu(hment Co PCr と1工り匡■4 tgae 1lial 1ga hydroly? +ysate IV!Is edia mediall。
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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.(a)藻類の水性スラリーを形成し、(b)上記藻類の細胞壁を破壊し、 (c)上記藻類に、上記藻類の蛋白質を部分的に加水分解するのに十分な酸を加 え、生成した加水分解産物は酸溶性フラクション及び酸不溶性フラクションを含 んで成り、 (d)加水分解産物の酸不溶性フラクションを傾瀉し、 (e)溶性フラクションから、そのフラクションのpHが少なくとも1.0にな るまで酸を除去し、(f)加水分解産物を塩基で滴定して加水分解産物中に残る あらゆる酸を塩に変え、加水分解産物のpHを約6.5ないし約7.0の範囲内 に調節する諸段階から成る藻類ベース加水分解産物の製法。 2.藻類が一つ以上の安定同位体で標識される請求の範囲第1項記載の製法。 3.生成加水分解産物が乾燥される請求の範囲第1項記載の製法。 4.同位体が2H、13C、15N及び17Oから選択される請求の範囲第2項 記載の製法。 5.加水分解産物が、細胞増殖を支持するために有用な水溶液として形成され、 その水溶液がさらに細胞増殖のための付加的栄養となる一つ以上の塩及び緩衝液 を含む請求の範囲第1項又は請求の範囲第2項記載の製法。 6.緩衝液がリン酸緩衝液である請求の範囲第5項記載の製法。 7.塩が塩化アンモニウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウ ム、硫酸鉄、及びマンガン、モリブデン、銅、コバルト及び亜鉛の無機塩から選 択される請求の範囲第5項記載の製法。 8.酸が藻類に添加され、約2ないし約3Mの酸濃度を形成する請求の範囲第1 項記載の製法。 9.酸がHCl及び硫酸及びトリフルオロ酢酸から選択される請求の範囲第1項 記載の製法。 11.塩基がNaOH、KOH:Ba(OH)2及びBaCO3から選択される 請求の範囲第1項記載の製法。 12.酸がHClで、塩基がNaOHである請求の範囲第1項記載の製法。 13.藻類がChlorella、Neochloris、Navicula、 及びScenedesmus、Spirulina,Chlamydomona s、Porphoridium及びDunalliela種から選択される請求 の範囲第1項記載の製法。 14.藻類がChlorellavulgarisである請求の範囲第13項記 載の製法。 15.溶液が約0.25%ないし約10.0%の加水分解産物を含む請求の範囲 第5項記載の製法。 16.(a)藻類細胞を増殖させ、 (b)その細胞の水性スラリーを形成し、(c)細胞を崩壊させて細胞溶解物を 生成し、(d)細胞又は細胞溶解物を、細胞蛋白質の不完全加水分解をおこすよ うな条件下で酸加水分解にかけて、部分的加水分解産物を生成し;加水分解産物 は酸溶性フラクション及び酸不溶性フラクションを含み、(e)酸不溶性フラク ションを傾瀉し、(f)溶性フラクションから、そのフラクションのpHが少な くとも約1.0になるまで酸を除去し、それからそのフラクションを塩基で約6 .5ないし約7.0範囲内にまで滴定し、 (g)その部分的加水分解産物に一つ以上の痕跡ミネラル又は栄養を任意に添加 する 諸段階から成る製法によってつくられる原核細胞又は真核細胞培養のための栄養 培地。 17.(a)少なくとも一つの安定同位体で標識化した藻類細胞を増殖させ、 (b)細胞の水性スラリーを生成し、 (c)細胞を崩壊させて細胞溶解物をつくり、(d)細胞又は細胞溶解物を、細 胞蛋白質を不完全加水分解させて部分的加水分解産物を生ずるような条件下で酸 加水分解にかけ、加水分解産物は酸溶性フラクションと酸不溶性フラクションを 含んで成り、(e)酸不溶性フラクションを傾瀉し、(f)溶性フラクションか ら、そのフラクションのpHが約1.0になるまで酸を除去し、それからそのフ ラクションを約6.5ないし約7.0の範囲内にまで塩基で滴定し、 (g)その部分的加水分解産物に一つ以上の痕跡ミネラル又は栄養を任意に添加 する 諸段階から成る製法によってつくられる原核細胞又は真核細胞培養のための栄養 培地。 18.(a)約35ないし約50重量%のポリペプチドと、(b)約22ないし 約30%のアミノ酸と、(c)約5ないし約15%の砂糖及び還元糖と、(d) 約7ないし約15%の水 とから成る藻類ベース加水分解産物。 19.(a)約40ないし約45重量%のポリペプチドと、(b)約24ないし 約28重量%のアミノ酸と、(c)約5ないし約15重量%の砂糖及び還元糖と 、(d)約7ないし約15重量%の水 とから成る請求の範囲第18項記載の加水分解産物。 20.一つ以上の安定同位体で標識化した藻類からつくられる請求の範囲第17 項記載の加水分解産物。 21.グルコース、グリセロール又はフルクトースを補充した請求の範囲第16 項又は請求の範囲第17項記載の増殖培地。 22.請求の範囲第18項記載の加水分解産物の水溶液から成り、上記加水分解 産物が約0.25ないし約10%の上記基質を含む、細胞増殖を支持するための 基質。 23.請求の範囲第5項記載の方法によってつくられた基質に上記細胞を培養す ることを含んで成る細胞増殖法。 24.請求の範囲第18項記載の加水分解産物を約0.25ないし約10%含む 水溶液を含んで成る基質に上記細胞を培養することを含んで成る細胞増殖法。 25.細胞が微生物、昆虫、植物及び哺乳動物から選択される請求の範囲第23 項記載の方法。 26.請求の範囲第17項記載の加水分解産物の水溶液から成る基質に上記細胞 を培養することを含んで成る、一つ以上の安定同位体で細胞を標識化する方法。 27.請求の範囲第17項記載の加水分解産物の水溶液を含む基質上で、上記高 分子又は化合物を生産する細胞を、上記細胞が高分子又は化合物を生産するよう な条件下で増殖させることを含んで成る、一つ以上の安定同位体で高分子又は化 合物を標識化する方法。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5393669A (en) * 1993-02-05 1995-02-28 Martek Biosciences Corp. Compositions and methods for protein structural determinations
WO1997000887A1 (en) * 1995-06-21 1997-01-09 Martek Biosciences Corporation Combinatorial libraries of labeled biochemical compounds and methods for producing same
AU7731696A (en) * 1995-11-15 1997-06-05 Martek Corporation Photosynthetic production of stable isotopically labeled recombinant proteins
US5785949A (en) * 1996-09-05 1998-07-28 Meretek Diagnostics Measurement of liquid phase gastric emptying
DE19722812C2 (de) * 1997-05-30 2003-02-13 Bat Cigarettenfab Gmbh Ultraleicht-Koaxialcigarette mit mehrteiligem Filter
US6111066A (en) 1997-09-02 2000-08-29 Martek Biosciences Corporation Peptidic molecules which have been isotopically substituted with 13 C, 15 N and 2 H in the backbone but not in the sidechains
EP1551291A4 (en) * 2002-06-10 2007-11-28 Prospect Pharma METHOD FOR OBTAINING DYNAMIC AND STRUCTURAL DATA RELATING TO PROTEINS AND PROTEIN / LIGANDEN COMPLEXES
US6872516B2 (en) 2003-04-16 2005-03-29 Advanced Breath Diagnostics, Llc Methods of producing carbon-13 labeled biomass
CA2466792A1 (en) * 2003-05-16 2004-11-16 Affinium Pharmaceuticals, Inc. Evaluation of spectra
US20070275442A1 (en) * 2003-10-07 2007-11-29 Prospect Pharma Side Chain Deuterated Amino Acids Methods Of Use
US20050196389A1 (en) * 2004-03-08 2005-09-08 Nena Dockery Chlorella containing nutritional supplement having improved digestability
PL2447356T3 (pl) 2005-06-07 2016-10-31 Mikroorganizmy eukariotyczne do wytwarzania lipidów i przeciwutleniaczy
US9162953B2 (en) * 2006-07-05 2015-10-20 Centre Nationale De Recherche Scientifique Iron-copper co-catalyzed process for carbon-carbon or carbon-heteroatom bonding
MX2009001346A (es) * 2006-08-01 2009-04-17 Ocean Nutrition Canada Ltd Microbios productores de aceite y metodos de modificacion de los mismos.
US8343753B2 (en) * 2007-11-01 2013-01-01 Wake Forest University School Of Medicine Compositions, methods, and kits for polyunsaturated fatty acids from microalgae
WO2010048525A2 (en) * 2008-10-24 2010-04-29 Bioprocessh20 Llc Systems, apparatuses and methods for cultivating microorganisms and mitigation of gases
US8809037B2 (en) * 2008-10-24 2014-08-19 Bioprocessh20 Llc Systems, apparatuses and methods for treating wastewater
US9296985B2 (en) * 2009-03-10 2016-03-29 Valicor, Inc. Algae biomass fractionation
EP2771442A4 (en) * 2011-10-25 2015-08-12 Univ Utah State LIPID EXTRACTION PROCESS
WO2014141098A1 (en) 2013-03-13 2014-09-18 Dsm Nutritional Products Ag Engineering microorganisms
AR104042A1 (es) 2015-03-26 2017-06-21 Mara Renewables Corp Producción de alta densidad de biomasa y aceite utilizando glicerol en bruto
US9951326B2 (en) 2015-07-13 2018-04-24 MARA Renewables Corporation Enhancing microbial metabolism of C5 organic carbon
US10851395B2 (en) 2016-06-10 2020-12-01 MARA Renewables Corporation Method of making lipids with improved cold flow properties
WO2017213469A2 (ko) * 2016-06-10 2017-12-14 한국해양과학기술원 남조류 스피룰리나 추출물을 함유하는 세포 배양액, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 세포의 배양방법
US20200131097A1 (en) * 2018-10-30 2020-04-30 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Methods of tracing and/or sourcing plant material

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3123538A (en) * 1964-03-03 Method for cultivating
FR1123838A (fr) * 1955-03-21 1956-09-28 Procédé perfectionné de préparation d'un extrait d'algues
GB1342098A (en) * 1971-03-12 1973-12-25 Atomic Energy Authority Uk 14c-labelled compounds
JPS603826B2 (ja) * 1980-10-06 1985-01-30 クロレラ工業株式会社 植物組識または細胞の培養方法

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Publication number Publication date
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