SU734281A1 - Unit for cell culturing in monolayer - Google Patents

Unit for cell culturing in monolayer Download PDF

Info

Publication number
SU734281A1
SU734281A1 SU772556464A SU2556464A SU734281A1 SU 734281 A1 SU734281 A1 SU 734281A1 SU 772556464 A SU772556464 A SU 772556464A SU 2556464 A SU2556464 A SU 2556464A SU 734281 A1 SU734281 A1 SU 734281A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
vessels
vessel
culture fluid
cells
gas
Prior art date
Application number
SU772556464A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Петрович Панкратов
Елена Евгеньевна Колодий
Энрик Иванович Лежнев
Владимир Григорьевич Литовченко
Original Assignee
Институт биологической физики АН СССР
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт биологической физики АН СССР filed Critical Институт биологической физики АН СССР
Priority to SU772556464A priority Critical patent/SU734281A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU734281A1 publication Critical patent/SU734281A1/en

Links

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к клеточной биологии, в частности к оборудованию дл  культивировани  клеток животных и человека, и может найти применение в медицине, вирусологии и ветеринарии. The invention relates to cell biology, in particular to equipment for the cultivation of animal and human cells, and can be used in medicine, virology and veterinary medicine.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению  вл етс  установка дл  культивировани  клеток в монослое, содержаща  культивационный сосуд с насадкой дл  прикреплени  клеток, трубопроводы дл  подвода и отвода культуральной среды 1.The closest to the technical essence of the present invention is an installation for culturing cells in a monolayer, containing a cultivation vessel with a nozzle for cell attachment, pipelines for supplying and discharging the culture medium 1.

Известна  система содержит также контур термостатировани  и внешний циркул ционный контур, включающий датчик рН с измерителем, пери стальтический насос и трехходовой клапан,....The known system also contains a thermostating circuit and an external circulation circuit including a pH sensor with a meter, a peristatic pump and a three-way valve, ....

Клетки,закрепленные на неподвижной насадке,посто нно олмваготс  свежей питательной средой.Перистальтический насос в зависимости от рН питательной среды обеспечивает подачу культуральной жидкости.Cells mounted on a fixed attachment are constantly filled with fresh nutrient medium. A peristaltic pump, depending on the pH of the nutrient medium, provides the culture fluid.

Недостатком известной система - вл етс  то, что в процессе, циркулировани  питательной среды, клетки.A disadvantage of the known system is that in the process of circulating the nutrient medium, the cell.

не прикрепившиес  к насадке, разрушаютс  в результате работы перистальтического насоса. Другим недостатком этой установки  вл етс  мала  межфазна  поверхность контакта газа с культуральной жидкостью, что затрудн ет интенсивный газовый обмен в системе.not attached to the nozzle, are destroyed by the operation of a peristaltic pump. Another disadvantage of this installation is the small interfacial surface of gas contact with the culture fluid, which makes it difficult to exchange gas intensively in the system.

Цель изобретени  - повышение эф10 фективности культивировани  путем увеличени  межфазной поверхности контакта газа с культуральной жидкостью и снижени  травматизации . клеток.The purpose of the invention is to increase the efficiency of cultivation by increasing the interfacial surface of gas contact with the culture fluid and reducing trauma. cells.

1515

Цель достигаетс  тем, что предлагаема  установка снабжена дополнительным сосудом с насадкой, сообщенным в нижней части с основным культивационным сосудом, систе20 мой подачи и отвода газа в сосуды дл  контактировани  его с культуральной жидкостью и перемещени  ее из одного сосуда в другой, а также устройством дл  регулировани  пода25 чи и отвода газа в сосуды.The goal is achieved by the fact that the proposed plant is equipped with an additional vessel with a nozzle that communicates in the lower part with the main cultivation vessel, a system for supplying and venting gas to the vessels for contacting it with the culture fluid and transferring it from one vessel to another. supply and discharge of gas into the vessels.

Устройство дл  регулировани  включает датчики уровн  культуральной жидкости в сосудах, блок комму ,тации и четырехходовой электропнев30The device for regulation includes sensors of the level of the culture fluid in the vessels, a commutation unit, and a four-way electrofluid 30

моклапан с исполнительным механизмом , подключенный к сосудам, при этом датчики уровн  Нодсоединены ко входу блока коммутации, а ззыход этого блока подключен к исполнительному механизму четырехходового электропневмоклапана,an damper with an actuator connected to vessels, with level sensors Nod connected to the input of the switching unit, and the output of this unit is connected to the actuator of the four-way electropneumatic valve,

На фиг. 1 представлена схема описываемой установки.FIG. 1 shows the scheme of the installation.

Установка содержит два культивационных сосуда 1 со стекл нной насадкой 2 дл  прикреплени  клеток. Сосуды 1 в нижней части сообщены трубопроводом 3. Через трубопровод 4 производитс  подача культуральной жидкости, а через вентиль 5 ее отвод.The apparatus contains two culture vessels 1 with a glass nozzle 2 for attaching cells. The vessels 1 in the lower part are communicated by pipeline 3. Through pipeline 4, the culture fluid is supplied, and through valve 5 it is discharged.

Установка также содержит четырехходовой электропневмоклапан б с испо;1нительным механизмом, блок 7 коммутации, датчик 8 уровн  культуральной жидкости в сосудах.The installation also contains a four-way electropneumatic valve with an operating mechanism, a switching unit 7, a level 8 sensor of culture fluid in the vessels.

Влок 7 когЛмутации состоит из релейной схемы 9 и схемы 10 переключени ,Vlok 7 coagulation consists of a relay circuit 9 and switching circuit 10,

Чехырехходовой электропневмоклаган б, блок 7 когФ утации и датчики 8 уровн  культуральной жидкости образуют устройство дл  регулировани  подачи и отвода газа в сосуды.The cherekhodovogo electropneumoclamper b, the utation cohf unit 7 and the culture fluid level sensors 8 form a device for regulating the supply and discharge of gas into the vessels.

Установка снабжена системой подачи и отвода газа в сосуды дл  контактировани  его с культуральной жидкостью в сосудах и перемещени  жидкости из одного сосуда в другой Эта система включает подведенные к верхней части сосудов 1 трубопроводы 11 подачи и трубопроводы 12 отвода газов, соединенные с трубопроводом 13 нагнетани  газовой смеси , и трубопровод 14 сброса.The installation is equipped with a system for supplying and venting gas to vessels for contacting it with the culture fluid in vessels and transferring liquid from one vessel to another. This system includes supply pipelines 11 to the top of vessels 1 and gas removal pipelines 12 connected to gas mixture injection pipe 13 , and pipeline 14 reset.

Трубопровод 13 нагнетани  соединен с микрокомпрессором 15. К одному из культивационных сосудов 1 подсоединена емкость 16 с инокул том и питательной средой.) ,The injection pipeline 13 is connected to the microcompressor 15. A container 16 is connected to one of the cultivation vessels 1 with an inoculum and a nutrient medium.)

Дл  термостатировани  сосудов имеетс  терморубашка 17. На трубопроводах 12 установлены хсхподильные элементы 18 дл  конденсировани  паров культуральной жидкости, попадающих в трубопровод вместе с отводимым газом, и возвращени  сконденсированной жидкости обратно в сосуд 1, .For thermostatic control of vessels, there is a thermal bowl 17. On pipelines 12, xxpods 18 are installed to condense the culture liquid vapors entering the pipeline along with the exhaust gas and return the condensed liquid back to vessel 1.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

Сосуды 1, заполненные насадкой на 3/4 объема, заполн ют питательной средой с инокул том до уровн  датчиков 8, выдерживают клетки в течение времени, необходимого.дл  прикрегцтени  их к насалке 2, после этого сливают среду из обоих сосудов до 1/2 их объема. После прикреплени  клеток (врем  прикреплени  определ ют заранее любым известным способом, например на чашках Петри) в один из культивационных сосудов 1 подают газовую смесь при избыточном давлении, под действием которого столб жидкости опускаетс  в одном из сосудов 1 и поднимаетс  в даугом до уровн , определ емого датчиком 8 При выходе жидкости из сосуда 1 на насадке 2 остаетс  пленка культуральной жидкости , котора  покрывает клетки и обеспечивает интенсивный массообмен .The vessels 1 filled with the nozzle in 3/4 of the volume are filled with nutrient medium with inoculum up to the level of sensors 8, the cells are kept for the time required for attachment to the vessel 2, then the medium is drained from both vessels to 1/2 of them volume. After the cells are attached (the attachment time is determined in advance by any known method, for example, on Petri dishes), the gas mixture is supplied to one of the culture vessels 1 at an overpressure, under which the liquid column is lowered in one of the vessels 1 and rises sensor 8 When the liquid exits the vessel 1 on the nozzle 2, a film of culture liquid remains, which covers the cells and provides an intensive mass exchange.

Уровень жидкости поднимаетс  во втором сосуде 1 до уровн  датчика 8, который срабатывает и подает сигнал на блок 7 коммутации, который через исполнительный механизм четырехходового электропневмоклапана б обеспечивает его срабатывание .The liquid level rises in the second vessel 1 to the level of the sensor 8, which operates and sends a signal to the switching unit 7, which, through the actuator of the four-way electropneumatic valve b, ensures its operation.

После срабатывани  клапана 6 жидкость опускаетс  во втором сосуде 1 и поднимаетс  в первом сосуде 1 до уробн  датчика 8, который снова срабатывает, и цикл повтор етс After actuation of valve 6, the fluid is lowered in the second vessel 1 and rises in the first vessel 1 until the urob sensor 8, which is triggered again, and the cycle repeats

Пример. Два культивационны сосуда емкостью 500 мл заполн ют насадкой типа колец Рашига с размерами 5 4 б мм, выполненных из стекла марки С-52, стерилизуют и заполн ют средой в соотношении 1:1. Игла + 199 с 10%-ной нормальной бычьей сывороткой.Example. Two 500 ml culture vessels were filled with a Raschig type ring nozzle with the dimensions of 5 4 b mm, made of C-52 glass, sterilized and filled with medium in a 1: 1 ratio. Needle + 199 with 10% normal bovine serum.

В среду помещают клетки печени китайского хом чка с концентрацией 90-100 тыс. клеток на 1 мл среды. Предварительно в весь объем аппарата с помощью микрокомпрессора подают смесь воздуха и 5%-ный COj дл  обеспечени  стабильности рН в пре делах 7,2-7,4.Chinese hamster liver cells with a concentration of 90-100 thousand cells per 1 ml of medium are placed on the medium. A mixture of air and 5% COj is preliminarily introduced into the entire volume of the apparatus using a microcompressor to ensure pH stability in the range 7.2-7.4.

В.таких услови х инокул т выдерживают в течение 4-5 ч, необходимых дл  прикреплени  клеток, после чего сливают половину объема всей среды и включают в систему перекачивани . Врем  цикла перекачивани  (из одного сосуда в другой и обратно) составл ет 8-10 мин.B. These conditions are inoculated for 4-5 hours required for cell attachment, after which half of the volume of the whole medium is drained and included in the pumping system. The pumping cycle time (from one vessel to another and back) is 8-10 minutes.

В течение 72 ч завершаетс  полный цикл роста клеток до образовани  моносло , после чего производ т съем урожа , который составл ет 1-1,5 млн клеток на 1 мл среды.Within 72 hours, the complete cell growth cycle is completed before a monolayer is formed, after which a harvest is collected, which is 1-1.5 million cells per ml of medium.

Предлагаемое изобретение увеличивает выход биомассы за счет создани  м гких гидродинамических условий дл  роста клеток, закрепившихс  на неподвижной насадке, за счет увеличени  активно используемой площади подложки, за счет дополнительного рабочего объекта устанЬвки в виде второго сосуда культивировани , улучшает услови  маесообмена , исключает необходимость использовани  специгшьного циркул ционного контура с перистальтическим насосом.The present invention increases the biomass yield by creating soft hydrodynamic conditions for the growth of cells fixed on the fixed attachment, by increasing the actively used area of the substrate, due to the additional working object of installation as a second culture vessel, eliminates the need for exchange, eliminates the need for using special circulations. circuit with a peristaltic pump.

Claims (2)

Формула изобретенияClaim i. Установка для культивирования клеток в монослое, содержащая культивационный сосуд с насадкой для прикрепления клеток, трубопровода для подвода и отвода культуральной жидкости, отличающая ся тем, что, с т’.елью повышения эффективности культивирования путем увеличения межфазной поверхности контакта газа с культуральной жидкостью и снижения травматизма клеток, установка снабжена дополнительным сосудом с насадкой, сообщенным в нижней части с основным культивационным сосудом, системой подачи и отвода газа в сосуды для контактирования его с культуральной жидкостью и перемещения ее из одного сосуда в другой, а также устройст вом для регулирования подачи и отвода газа в сосуды»i. Installation for culturing cells in a monolayer, containing a cultivation vessel with a nozzle for attaching cells, a pipe for supplying and discharging culture fluid, characterized in that, with the aim of increasing the efficiency of cultivation by increasing the interfacial contact surface of the gas with the culture fluid and reduce injuries cells, the installation is equipped with an additional vessel with a nozzle communicated at the bottom with the main cultivation vessel, a system for supplying and removing gas to vessels for contacting it about the culture fluid and its movement from one vessel to another, as well as a device for regulating the supply and removal of gas into vessels ” 2. Установка поп. 1, отличающаяся тем, что устройств во для регулирования включает дат5 чики уровня культуральной жидкости в сосудах, блок коммутации и четырехходовой электропневмоклапан с исполнительным механизмом, подключенный к сосудам, при этом датчики 10 УР°ВНЯ подсоединены ко входу блока коммутации, а выход этого блока подключен к исполнительному механиз1 му четырехходового электропневмоклапана.2. Installation pop. 1, characterized in that the control devices include 5 sensors of the level of culture fluid in the vessels, a switching unit and a four-way electro-pneumatic valve with an actuator connected to the vessels, while sensors 10 UR ° VNYA are connected to the input of the switching unit, and the output of this unit is connected to the actuator 1 mu of the four-way electro-pneumatic valve.
SU772556464A 1977-12-19 1977-12-19 Unit for cell culturing in monolayer SU734281A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772556464A SU734281A1 (en) 1977-12-19 1977-12-19 Unit for cell culturing in monolayer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772556464A SU734281A1 (en) 1977-12-19 1977-12-19 Unit for cell culturing in monolayer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU734281A1 true SU734281A1 (en) 1980-05-15

Family

ID=20738651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772556464A SU734281A1 (en) 1977-12-19 1977-12-19 Unit for cell culturing in monolayer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU734281A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5316905A (en) * 1986-09-29 1994-05-31 Suzuki Shokan Co., Ltd. Culture medium supplying method and culture system
US6794184B1 (en) * 1998-01-19 2004-09-21 Ulrich Mohr Culturing device and method for culturing cells or tissue components
US7015038B2 (en) * 2001-11-09 2006-03-21 Industrial Technology Research Institute Method and apparatus for preparing and culturing cells

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5316905A (en) * 1986-09-29 1994-05-31 Suzuki Shokan Co., Ltd. Culture medium supplying method and culture system
US6794184B1 (en) * 1998-01-19 2004-09-21 Ulrich Mohr Culturing device and method for culturing cells or tissue components
US7015038B2 (en) * 2001-11-09 2006-03-21 Industrial Technology Research Institute Method and apparatus for preparing and culturing cells

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0197299B1 (en) Method and apparatus for carrying out cell culture
Tokashiki et al. High density culture of hybridoma cells using a perfusion culture vessel with an external centrifuge
CN1201826A (en) Spirulina light illuminating tower-tray optic bio-reactor culturing system and its controlling method
Weiss et al. A multisurface tissue propagator for the mass‐scale growth of cell monolayers
Kobayashi et al. Berberine production by batch and semi-continuous cultures of immobilized Thalictrum cells in an improved bioreactor
CN105087371A (en) Photobioreactor for automatically culturing microalgae
Davis Autocatalytic growth of a mutant due to accumulation of an unstable phenylalanine precursor
SU734281A1 (en) Unit for cell culturing in monolayer
CN1257262C (en) Pouring type biologic reactor system in vitro constructure of dual active skin
CN101402917B (en) Bioreactor for producing tissue engineering products
CN110437973A (en) A kind of culture apparatus and cultural method of anaerobic bacteria
RU117434U1 (en) DEVICE FOR CULTIVATION OF CELLS AND POPULATION WITH THEIR TUBULAR TISSUE-ENGINEERED DESIGN
SU1090711A1 (en) Fermentation vnssel
Schaefer III et al. Leishmania tropica: chemostatic cultivation
WO1986000636A1 (en) Cell growth
RU2090609C1 (en) Flow-type biological reactor
Li et al. Mineral oil addition as a means of foam control for plant cell cultures in stirred tank fermenters
US3965258A (en) Process for production of vaccines
JP2933941B2 (en) Control method, control device, culture method, and culture device for culture conditions of animal cells
JP2961107B1 (en) Pneumatic pressure differential brewing bioreactor
CN216674036U (en) Plant incubator based on bioscience
CN216155883U (en) Stem cell culture device
SU771158A1 (en) Unit for tissue and cell culturing
JPH11187868A (en) Culture of virus of cell
Omasa et al. Enhancement of antibody production by growth factor addition in perfusion and hollow‐fiber culture systems