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BioCradle®

細胞培養用多孔質セルロース微粒子
（表面積の大きい培養基材）

BioCradle®の顕微鏡図

細胞付着時のBioCradle®蛍光顕微鏡図

BioCradle®とは？

マイクロキャリアは、接着細胞を利用したワクチンおよびバイオ医薬品の商業生産に広く使用されています。 BioCradle®は、正電荷を持つＮ,Ｎ－ジエチルアミノエチル(DEAE)基を表面に有し、多孔質構造からなるセルロースビーズで構成されています。 BioCradle®は、大きい比表面積、および優れた細胞接着性・細胞増殖性を有し、高密度細胞培養を容易にします。 細胞はBioCradle®の空孔内で、撹拌培養容器内で発生するせん断力から保護されるため、接着細胞培養のスケールアップに理想的です。粒子表面が正電荷を持つため、浮遊細胞についても効率的にマイクロキャリアに固定化することができ、高密度培養を可能にします。さらに、 BioCradle®内の高密度培養環境は細胞間相互作用に影響を及ぼし、タンパク質合成などの細胞機能を促進します。これらの独自の特徴により、 BioCradle®は培養細胞の「Cradle：ゆりかご」として機能します。

DEAE架橋セルロース

DEAEにより正に帯電

BioCradle®の回転図

BioCradle®の断面図

利点

  1. 01長期間培養
  2. 02高密度培養
  3. 03毒性の低い基材
  4. 04オートクレーブ滅菌可能

多孔質

  • 大きい比表面積
  • 細胞の保護（ゆりかご）

セルロース

  • 安全、安定

最適化された孔径・比重

  • 優れた分散性
  • 均一な細胞成長

表面培養から内部培養へ

BioCradle®は、撹拌培養容器で細胞を効率的に培養するために開発されました。 CHO細胞などの組換え細胞を使用したバイオ医薬品の製造に特に適しています。その正荷電多孔質構造はまた、ハイブリドーマのような浮遊細胞の固定化培養にも有用です。細胞接着性について、以下は細胞吸着前後のSEMイメージですが、BioCradle®の内部に細胞接着していることが分かります。

培養前のBioCradle®の断面SEM図
CHO-K1細胞を30日間培養後のBioCradle®の断面SEM図

シェアストレス耐性

BioCradle®の孔内では、細胞は撹拌培養容器で発生するせん断応力から保護されているため、接着細胞培養のスケールアップに理想的です。
BioCradle®を用いた培養における培養細胞数は、表面培養マイクロキャリアと比較し、ISF（Integrated Shear Factor）値の広い範囲で優れていました。

ISF = (2πNDi)/(Dt - Di)
Di: the diameter of the impellor
Dt: the diameter of the culture flask
N: the rotation speed of the impellor

他キャリアとの比較

ワクチン製造細胞株の代表としてベロ細胞ATCC CCl-81を用いて比較研究を行いました。 下の表は評価したマイクロキャリアのリストです。 BioCradle®は低荷電容量タイプ、高荷電容量タイプの2種類を評価しました。さらに、2種類の市販の表面培養型マイクロキャリアを評価しました。 以下の表に示すように、 BioCradle®の表面積は表面培養型マイクロキャリアより大きくなります。

マイクロキャリア 表面性状 粒子サイズ(um) 表面積
(cm2/g-dry weight)
BioCradle® L DEAE, Low charge 200 - 280 11,000
BioCradle® H DEAE, high charge 200 - 280 11,000
表面培養型 A* DEAE 147 - 248 4,400
表面培養型 B* collagen 141 - 211 2,700

※市販品

Vero細胞増殖の結果として、マイクロキャリア濃度が同じ場合、高荷電容量タイプのBioCradle®Hが最も高い細胞密度を示しました。

Figure 1.
異なる種類のマイクロキャリア上でのVero細胞増殖の結果（血清含有培地使用）

Methods

【培養条件】
  • 攪拌培養
  • 125mlのスピナーフラスコ使用（WHEATON）
  • 10% FBS含有MEM培地70ml中で培養
  • 培地交換頻度：培養3日以降は毎日（100％交換）
  • 初期細胞濃度：2×105　cells/mL
  • 回転数：50 rpm
  • インキュベーター条件：37℃, 5% CO2
  • マイクロキャリア濃度：2g/L

本サイトに使用しているデータは全て、自社で評価したものです。

Topics

News
Biocradle® 日本語サイトを公開しました。
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物性表

両タイプともサンプルの無償提供可能です(2g)。
また、下記以外にも荷電容量違い・表面コーティング型・置換基導入型など、お客様のご要望に合わせた粒子のカスタマイズも可能です。
どうぞお気軽にお問い合わせください。

物性 BioCradle® H BioCradle® L
素材 セルロース
粒子径 200 – 280 μm
置換基 Ｎ,Ｎ－ジエチルアミノエチル(DEAE)基
容量 20g, 1000g
荷電容量 1.65 – 1.95mmol Cl-/g 0.90 – 1.20mmol Cl-/g
みかけ比重 1.03g/mL
表面積 1.1m2/g dry
平均開孔径 30μm
膨潤体積 43 – 55 ml/g 42 – 46 ml/g
製品名 カタログ No. 内容量
BioCradle® H20 BCRH0020 20g
BioCradle® H1000 BCRH1000 1000g
BioCradle® L20 BCRL0020 20g
BioCradle® L1000 BCRL1000 1000g
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