JPS60102187A - 細胞生産物の連続大量培養法 - Google Patents
細胞生産物の連続大量培養法Info
- Publication number
- JPS60102187A JPS60102187A JP20876283A JP20876283A JPS60102187A JP S60102187 A JPS60102187 A JP S60102187A JP 20876283 A JP20876283 A JP 20876283A JP 20876283 A JP20876283 A JP 20876283A JP S60102187 A JPS60102187 A JP S60102187A
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- JP
- Japan
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- cells
- culture
- cell
- culture solution
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- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
るものである。
現在の発酵工業(アミノ酸発酵、核酸発酵、有機酸発酵
、アルコール発酵、酵素生産、抗生物質生産)の隆盛は
、その利用する微生物の代謝研究及び培養工学の茗しい
発展の由である。
、アルコール発酵、酵素生産、抗生物質生産)の隆盛は
、その利用する微生物の代謝研究及び培養工学の茗しい
発展の由である。
これは、自然界に於いて営まれる微生物のa; f占環
の一部を特殊な培着条イ11として確1ンし,、I!l
! k;9培養を可能とした結果である。
の一部を特殊な培着条イ11として確1ンし,、I!l
! k;9培養を可能とした結果である。
近年、急速に細胞工学(細胞融合等)や司(lり子工学
(細胞への遺伝子導入等)が発j1くシて東でいるが、
微生物の様な独立栄養細胞のI?l養ではなく、動物細
胞の大量培養系の確X’iが6四とされている。即ち、
動物生体内物質を微生物によって生産さる黴ノ1物系の
遺伝子工学にも限界があり、又動物細胞由来の遺伝子の
発現を、全てn(能にする事は現在の技術レベルでは不
可能であり、よって目的物質を生産する動物細胞をその
まま大量に培養するか、又は遺伝子1−学によって特定
の細胞に生体物質の生産遺伝子を組み込み、この細胞を
Jr5 aする等の方法を取らざるを得ない。■、動物
ウィルスのJB養等についても、そのウィルスを利用す
るワクチン等には、その大量培養が極めて川口である。
(細胞への遺伝子導入等)が発j1くシて東でいるが、
微生物の様な独立栄養細胞のI?l養ではなく、動物細
胞の大量培養系の確X’iが6四とされている。即ち、
動物生体内物質を微生物によって生産さる黴ノ1物系の
遺伝子工学にも限界があり、又動物細胞由来の遺伝子の
発現を、全てn(能にする事は現在の技術レベルでは不
可能であり、よって目的物質を生産する動物細胞をその
まま大量に培養するか、又は遺伝子1−学によって特定
の細胞に生体物質の生産遺伝子を組み込み、この細胞を
Jr5 aする等の方法を取らざるを得ない。■、動物
ウィルスのJB養等についても、そのウィルスを利用す
るワクチン等には、その大量培養が極めて川口である。
今までの動物細胞の大iit珀養の方向は、培養槽〔器
〕の大型化であり、これにより大ffi j′?jfi
を行なうと言うものであった。しかし、18m槽の大型
化によって、浸通圧、重力等による細胞の受ける物理化
学的ダメージや、火車化による、14養条件の制御(C
o、il’i度、pH仙、細胞の攪tq’速度)の困難
さが出現し、高効率化は行なえないというのが現状であ
る。そこで本発明者は、細胞培養の効率化及びその生産
物の高収率化を鋭意研究し、本発明を完成した。
〕の大型化であり、これにより大ffi j′?jfi
を行なうと言うものであった。しかし、18m槽の大型
化によって、浸通圧、重力等による細胞の受ける物理化
学的ダメージや、火車化による、14養条件の制御(C
o、il’i度、pH仙、細胞の攪tq’速度)の困難
さが出現し、高効率化は行なえないというのが現状であ
る。そこで本発明者は、細胞培養の効率化及びその生産
物の高収率化を鋭意研究し、本発明を完成した。
本発明は、細胞を小スケールで循環系の連続培養を行な
う事によって、all胞の培養密度を最高限度まで向上
させ、生産物の収!dを茗しく1:昇させる事を14本
としている。詳1411には、小!曽の培養槽で培養条
件の制御を容易に行ない、バッチワイズ(Bach w
ise)の培養ではf′Jられない大量のm胎教を、連
続i@養によりtUる事を行かい、これを維持する為に
、In地の連続投与、及び細胞の老化による細胞数の減
少を補IF、土l/させる為の細胞の投与を行ない、1
1つJ8地交換及び老化及び死滅細胞の捕捉の為のトラ
ップ、分子フルイ槽又は限外濾過装置σを用いる方法で
ある。
う事によって、all胞の培養密度を最高限度まで向上
させ、生産物の収!dを茗しく1:昇させる事を14本
としている。詳1411には、小!曽の培養槽で培養条
件の制御を容易に行ない、バッチワイズ(Bach w
ise)の培養ではf′Jられない大量のm胎教を、連
続i@養によりtUる事を行かい、これを維持する為に
、In地の連続投与、及び細胞の老化による細胞数の減
少を補IF、土l/させる為の細胞の投与を行ない、1
1つJ8地交換及び老化及び死滅細胞の捕捉の為のトラ
ップ、分子フルイ槽又は限外濾過装置σを用いる方法で
ある。
以下、本発明の実施例を図面を参jj4(シつつ説明す
る。
る。
第1図は本発明の実施に使用する)8養装置市゛の一例
であり、シリコンコーティング等を行なって細胞の接着
を防止したIg善容器lのrIII壁のrp間部に培養
液オーバフロー用の、す1l12を1没け、該出口2に
管路3の一端を接続し、該管路3の他端を限外iI!;
liA装置4に接続し、オーバフローした培養液中の細
胞生産物を分子量を指標として分別回収し、培地成分を
通過せしめるようにしである。該限外濾過装置4の出1
15に、ポンプ6を有する循環路7の一端を接続し、該
循環路7の他端を前記IB養容器1の肩部に接続し、限
外濾過袋N4を通過した培地成分を培養容器1に戻すよ
うにしである。更に、限外濾過装置4とポンプ6との間
のWJ環路7に培地、細胞等の補給器8を設けである。
であり、シリコンコーティング等を行なって細胞の接着
を防止したIg善容器lのrIII壁のrp間部に培養
液オーバフロー用の、す1l12を1没け、該出口2に
管路3の一端を接続し、該管路3の他端を限外iI!;
liA装置4に接続し、オーバフローした培養液中の細
胞生産物を分子量を指標として分別回収し、培地成分を
通過せしめるようにしである。該限外濾過装置4の出1
15に、ポンプ6を有する循環路7の一端を接続し、該
循環路7の他端を前記IB養容器1の肩部に接続し、限
外濾過袋N4を通過した培地成分を培養容器1に戻すよ
うにしである。更に、限外濾過装置4とポンプ6との間
のWJ環路7に培地、細胞等の補給器8を設けである。
図中、9は先端にマグネット10を取り付けたJff
柚子、11はスターラーを示す。
柚子、11はスターラーを示す。
シリコンコーティング等を行なって細胞の接着を防止し
た培養容器1中で、マイクロキャリヤー等に目的物生産
細胞を培養し、培養液にある一定の比重(培養液中で攪
拌しなければ速やかに沈殿する)を持たせ、18%細胞
が循環系で回らない様にし、培養容器1内で効率よく連
続培養が行なえるようにする。ここで、連1&培養可能
な細胞としてはあらゆる動物細胞が可能であり、代表的
例としてはウィルス感染細胞、或は骨Tmm胞、胸腺細
胞、ハイブリドーマ−a+胞等の抗体産生m胞、又はホ
ルモン等の生体成分分泌m胞があげられる。
た培養容器1中で、マイクロキャリヤー等に目的物生産
細胞を培養し、培養液にある一定の比重(培養液中で攪
拌しなければ速やかに沈殿する)を持たせ、18%細胞
が循環系で回らない様にし、培養容器1内で効率よく連
続培養が行なえるようにする。ここで、連1&培養可能
な細胞としてはあらゆる動物細胞が可能であり、代表的
例としてはウィルス感染細胞、或は骨Tmm胞、胸腺細
胞、ハイブリドーマ−a+胞等の抗体産生m胞、又はホ
ルモン等の生体成分分泌m胞があげられる。
培養の際は、スター5−11により攪Jに子9を回転さ
せて培養液を連続的又は適宜攪I↑し、CO2の補給、
p)I簡の調整等を培養細胞の種類に応じて行なう。
せて培養液を連続的又は適宜攪I↑し、CO2の補給、
p)I簡の調整等を培養細胞の種類に応じて行なう。
一回の培養M間が紅過したら、培養フルのm j1’を
停止し、増MMjJ胞をli′降せしめた後、細胞生産
物を培養液と共に出1」2がらオーバフローさせ、限外
濾過袋M4にて細胞生産物或は老化又は死滅細胞を回収
する。
停止し、増MMjJ胞をli′降せしめた後、細胞生産
物を培養液と共に出1」2がらオーバフローさせ、限外
濾過袋M4にて細胞生産物或は老化又は死滅細胞を回収
する。
限外濾過装置4を通過した171善フルはJn並細胞に
よって培地成分が消費され、又培養容器1中の細胞は老
化したり又はウィルス感染してマイクロキャリヤーより
剥れるので、補給器8中の10倍濃度培地、新鮮細胞を
補給し、ポンプ6により循環路7を経て培養容器1に戻
し、[すびJ71養を継続する。このようにして連続的
に新鮮珀地、新鮮細胞を補給し、細胞培養のための最適
条件を維持することができるので、長期間にわたって連
続培養が可能となり、JI111a生産物の生産、回収
も連続的に行なえるのである。
よって培地成分が消費され、又培養容器1中の細胞は老
化したり又はウィルス感染してマイクロキャリヤーより
剥れるので、補給器8中の10倍濃度培地、新鮮細胞を
補給し、ポンプ6により循環路7を経て培養容器1に戻
し、[すびJ71養を継続する。このようにして連続的
に新鮮珀地、新鮮細胞を補給し、細胞培養のための最適
条件を維持することができるので、長期間にわたって連
続培養が可能となり、JI111a生産物の生産、回収
も連続的に行なえるのである。
従来は、フラスコによる平板培養又はタンクによっても
、−回のみでの培養では、細胞の維持及び細胞の調整な
どの割には、収量が低い。
、−回のみでの培養では、細胞の維持及び細胞の調整な
どの割には、収量が低い。
これを高効率とする為に連続培養を用いる事は極めて重
要である。特にウィルスを培養する場合には、ウィルス
接種量を上昇させなければ回収率が低く、接種ウィルス
のflI整だけでも相当の労力を必要とする。よって、
接種ウィルス量を順次上昇させる循環システムに於ける
連続培養は、初回接種量をそれ程必要とせず、llfl
次ウィルス濃度を上昇させることから、そのウィルス増
殖率を上yさせる方法は、理にかなったものと言える。
要である。特にウィルスを培養する場合には、ウィルス
接種量を上昇させなければ回収率が低く、接種ウィルス
のflI整だけでも相当の労力を必要とする。よって、
接種ウィルス量を順次上昇させる循環システムに於ける
連続培養は、初回接種量をそれ程必要とせず、llfl
次ウィルス濃度を上昇させることから、そのウィルス増
殖率を上yさせる方法は、理にかなったものと言える。
又、ウィルスなどではなく、生体内生理活性物質を細胞
培養で生産する場合にその細胞培養液中に生理活性物質
が一定以上の濃度で存在する事は、反対に細胞による目
的生理活r1物質の代謝を起し、失活、分解等があり、
父その物質の存在により、細胞の増殖自身が町害される
!1tが少なくなく、これを分子フルイドラップや限外
濾過トラップによって再び培養槽に循環する事を明止し
、常に新鮮培地を添加する方法も又、理にかなったもの
である。
培養で生産する場合にその細胞培養液中に生理活性物質
が一定以上の濃度で存在する事は、反対に細胞による目
的生理活r1物質の代謝を起し、失活、分解等があり、
父その物質の存在により、細胞の増殖自身が町害される
!1tが少なくなく、これを分子フルイドラップや限外
濾過トラップによって再び培養槽に循環する事を明止し
、常に新鮮培地を添加する方法も又、理にかなったもの
である。
以下、実施例を示しながら、本発明の実際を詳細に説明
するが、本発明をなんら限7i4するものではない。先
ず、ウィルス培養への適用を示し、次に抗体生産への適
用例を示す。
するが、本発明をなんら限7i4するものではない。先
ず、ウィルス培養への適用を示し、次に抗体生産への適
用例を示す。
実施例I Veγ0細胞によるジステンパーウィルスの
大最珀養 Ver o細胞を500m1JのP I F+中200
mQのJg地により4日間前培養する。これをトリプシ
ン(10u/m11 )処理によって回収し、更にコラ
ゲナーゼ(15u/m(L )処理によって細胞を均一
に分散する。マイクロキャリヤー(5暉/ 10QmQ
)にてm1培養を2日間行なった後、第1図に示すよ
うにスピンナーフラスコ(311)1に移し、更にマイ
クロキャリヤー(15mg / Loom(L )を添
加し、スターラー11による攪拌を開始し、2日間攪拌
をII!Imする。該スピンナーフラスコ1′内には先
端にマグネット10を取り付けた攪拌子9が壁面と非接
触の状態で1!!1転し得るように配設してあり、スタ
ーラ−11を回転させるとき撹拌子9が回転せしめられ
るよう構成しである。
大最珀養 Ver o細胞を500m1JのP I F+中200
mQのJg地により4日間前培養する。これをトリプシ
ン(10u/m11 )処理によって回収し、更にコラ
ゲナーゼ(15u/m(L )処理によって細胞を均一
に分散する。マイクロキャリヤー(5暉/ 10QmQ
)にてm1培養を2日間行なった後、第1図に示すよ
うにスピンナーフラスコ(311)1に移し、更にマイ
クロキャリヤー(15mg / Loom(L )を添
加し、スターラー11による攪拌を開始し、2日間攪拌
をII!Imする。該スピンナーフラスコ1′内には先
端にマグネット10を取り付けた攪拌子9が壁面と非接
触の状態で1!!1転し得るように配設してあり、スタ
ーラ−11を回転させるとき撹拌子9が回転せしめられ
るよう構成しである。
ジステンパーウィルス10’TCTD%Jm(jを培養
細胞に接種し、第2図に示す循環系を作動させ、2週間
連続培養し、ウィルスを限外濾過装置4′により回収す
る。該限外濾過装置4′は最初にウィルスを通過させる
多孔膜で老化及びウィルス感染にり死滅した細胞を回収
、除去し、次にウィルスを通過させない多孔膜で培養液
を濾過してウィルスを回収し、濾過した培養液を循環し
得るようにしである。
細胞に接種し、第2図に示す循環系を作動させ、2週間
連続培養し、ウィルスを限外濾過装置4′により回収す
る。該限外濾過装置4′は最初にウィルスを通過させる
多孔膜で老化及びウィルス感染にり死滅した細胞を回収
、除去し、次にウィルスを通過させない多孔膜で培養液
を濾過してウィルスを回収し、濾過した培養液を循環し
得るようにしである。
以上のように行なう事により、最初のウィルス接種量は
10″’TCID、、/m(Lであっても、連続系であ
るので、2回目感染では初回増殖分のウィルスが感染す
る事となり、順次ウィルス感染価を上昇させる事により
、ウィルス収量を飛躍的に向上させる事が可能である。
10″’TCID、、/m(Lであっても、連続系であ
るので、2回目感染では初回増殖分のウィルスが感染す
る事となり、順次ウィルス感染価を上昇させる事により
、ウィルス収量を飛躍的に向上させる事が可能である。
下記表にそのJfj ’IA経過を示す。
表 ジステンパーウィルスの培養経過
〔細胞数の計測は、血球計数盤で行ない、ウィルスはE
LISA法(Peroxidase ラベル)で行なっ
た。〕実施例2 ジステンパー抗体産生ハイブリドーマ
−細胞の人’tt If?善による抗体の生産 ハイブリドーマ−細胞を500m1lの培養容器中20
0威の培地により3日間前培養する。これをコラゲナー
ゼ(10u/m1lL )処理によって回収し、均一細
胞液とする。マイクロキャリヤー(5呵/100mQ)
にて2日間+l+118 mを行なった後、スピンナー
フラスコ(3Q)に移し、更にマイクロキャリヤー(1
5+ng / 100mQ )を添加し、3日間攪拌す
る。循環系を作動させ、3週間連続培養し、抗体を限外
濾過装置により回収する。
LISA法(Peroxidase ラベル)で行なっ
た。〕実施例2 ジステンパー抗体産生ハイブリドーマ
−細胞の人’tt If?善による抗体の生産 ハイブリドーマ−細胞を500m1lの培養容器中20
0威の培地により3日間前培養する。これをコラゲナー
ゼ(10u/m1lL )処理によって回収し、均一細
胞液とする。マイクロキャリヤー(5呵/100mQ)
にて2日間+l+118 mを行なった後、スピンナー
フラスコ(3Q)に移し、更にマイクロキャリヤー(1
5+ng / 100mQ )を添加し、3日間攪拌す
る。循環系を作動させ、3週間連続培養し、抗体を限外
濾過装置により回収する。
以上のように行なう事により、生産された抗体は細胞か
らの影響もなく、大量1(=、鵠が可能である。
らの影響もなく、大量1(=、鵠が可能である。
第1図は本発明の実施に使用する培養装置の一例を示す
説明図、第2図は本発明の実施に使用する培養装置の他
の例の説明図である。 1は培養容器、1′はスピンナーフラスコ、4゜4′は
限外濾過装置、6はポンプ、7は循環路、8は補給器を
示す。
説明図、第2図は本発明の実施に使用する培養装置の他
の例の説明図である。 1は培養容器、1′はスピンナーフラスコ、4゜4′は
限外濾過装置、6はポンプ、7は循環路、8は補給器を
示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■)耐11J血を循環するJ73養液中で連続J8差し
、該wJ瑚する培養液から細胞生産物を9朗することを
#f徴とする細胞生産物の連続大mHj FIJ法。 2)細胞がウィルス感染細胞、或は骨髄細胞、胸腺細1
1a、ハイブリドーマー廁胞のいずれかの抗体産生細胞
、又は生体成分分泌#4I+胞である特許請求の範囲第
1項記載の細胞生産物の連続大@ If4養法首 状) ?AI+原する培養液中での連続培養に際し、マ
イクロキャリヤーを使用する特許請求の範囲第1項又は
第2項記載の細胞生産物のJ!I!続大量培養法。 4) WJriiする培養液がら細胞生産物を分#1す
る手段が、分子フルイ又は限外濾過である特許請求の範
囲第1項、第2項又は第3項記載の細胞生産物の連続大
量培養法。 5)循環する培養液中での連続1B養に1県し、1^j
′環する培養液中に新鮮培地及び新鮮に111胞を添加
する特許請求の範囲第1項、第2項、第3項又は第4項
記載の細胞生産物の連続大I14培首法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20876283A JPS60102187A (ja) | 1983-11-07 | 1983-11-07 | 細胞生産物の連続大量培養法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20876283A JPS60102187A (ja) | 1983-11-07 | 1983-11-07 | 細胞生産物の連続大量培養法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60102187A true JPS60102187A (ja) | 1985-06-06 |
Family
ID=16561663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20876283A Pending JPS60102187A (ja) | 1983-11-07 | 1983-11-07 | 細胞生産物の連続大量培養法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60102187A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6156075A (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-20 | Teijin Ltd | ヒト・ヒトハイブリド−マの培養方法 |
JPS61257181A (ja) * | 1985-05-09 | 1986-11-14 | Teijin Ltd | 動物細胞の培養装置 |
JPS6232896A (ja) * | 1985-08-05 | 1987-02-12 | Toray Ind Inc | 有用たん白質の産生方法 |
JPS62269694A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-24 | Teijin Ltd | 増殖性動物細胞を培養して有用な高分子物質を生産する方法 |
JPH022336A (ja) * | 1987-11-27 | 1990-01-08 | Miles Inc | 細胞分散、培養及び物質回収の連続式設備 |
JPH0265778A (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-06 | Nissho Corp | 細胞培養産生物の取出しおよび培地の交換方法 |
US5719051A (en) * | 1989-12-22 | 1998-02-17 | Immuno Aktiengesellschaft | Perfusion system and a method for the large scale production of virus or virus antigen |
CN110229782A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-13 | 北京华龛生物科技有限公司 | 一种基于三维微载体细胞培养的原位传代方法 |
-
1983
- 1983-11-07 JP JP20876283A patent/JPS60102187A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPS61257181A (ja) * | 1985-05-09 | 1986-11-14 | Teijin Ltd | 動物細胞の培養装置 |
JPH0363348B2 (ja) * | 1985-05-09 | 1991-09-30 | Teijin Ltd | |
JPS6232896A (ja) * | 1985-08-05 | 1987-02-12 | Toray Ind Inc | 有用たん白質の産生方法 |
JPS62269694A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-24 | Teijin Ltd | 増殖性動物細胞を培養して有用な高分子物質を生産する方法 |
JPH0364104B2 (ja) * | 1986-05-20 | 1991-10-03 | Teijin Ltd | |
JPH022336A (ja) * | 1987-11-27 | 1990-01-08 | Miles Inc | 細胞分散、培養及び物質回収の連続式設備 |
JPH0265778A (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-06 | Nissho Corp | 細胞培養産生物の取出しおよび培地の交換方法 |
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CN110229782A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-13 | 北京华龛生物科技有限公司 | 一种基于三维微载体细胞培养的原位传代方法 |
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