人類胚胎腎細胞（HEK293）是一種廣泛應用于生物醫學研究的重要細胞系，尤其在重組蛋白表達、病毒包裝等領域具有顯著優勢。生物反應器作為一種模擬體內環境的體外培養系統，為HEK293細胞的規模化培養提供了有力支持。本文將詳細介紹生物反應器培養HEK293細胞的步驟與方法。

二、生物反應器培養HEK293細胞的步驟

1. 準備工作

（1）生物反應器選擇：根據實驗需求，選擇適合的生物反應器，如攪拌式生物反應器、氣升式生物反應器等。

（2）培養基配制：選用適宜的HEK293細胞培養基，如DMEM、MEM等，添加適量的血清、抗生素等成分。

（3）細胞準備：將HEK293細胞從凍存管中復蘇，傳代至足夠的數量，確保細胞活力在90%以上。

2. 種子細胞接種

（1）將生物反應器內膽清洗干凈，用70%酒精消毒，再用無菌水沖洗干凈。

（2）將配制好的培養基加入生物反應器內膽，確保無氣泡。

（3）將準備好的HEK293細胞懸液接種至生物反應器，接種密度一般為2×10^6個/mL。

3. 生物反應器運行

（1）設置生物反應器參數：包括溫度（37℃）、pH（7.2-7.4）、溶氧（30-50%）、攪拌速度（根據生物反應器型號和細胞需求調整）等。

（2）實時監測：通過生物反應器的在線監測系統，實時觀察細胞生長狀況、溶氧、pH等參數，并根據實際情況調整。

（3）補料：根據細胞生長情況，定期補充新鮮培養基，以維持細胞生長所需的營養和環境。

4. 細胞收獲

（1）當細胞密度達到預期值（一般為1-2×10^7個/mL）時，停止攪拌，將細胞懸液從生物反應器中取出。

（2）使用離心機將細胞沉淀，去除上清液。

（3）根據實驗需求，對細胞進行凍存或進一步處理。

三、生物反應器培養HEK293細胞的方法

1. 無血清培養法

無血清培養法是指在培養基中不添加血清，而是使用替代物如血小板裂解物、血清替代物等。這種方法有利于提高重組蛋白的純度和安全性。

2. 微載體培養法

微載體培養法是將細胞固定在微載體上，實現高密度培養。這種方法有利于提高細胞生長密度，降低生產成本。

3. 氣升式生物反應器培養法

氣升式生物反應器通過氣體上升帶動液體循環，實現細胞均勻生長。這種方法具有較好的氧氣傳遞效率和剪切力小等優點。

4. 流加培養法

流加培養法是在生物反應器運行過程中，根據細胞生長需求，不斷補充新鮮培養基。這種方法有利于維持細胞生長環境的穩定，提高細胞密度。

四、總結

生物反應器培養HEK293細胞是實現細胞規模化生產的關鍵技術。通過掌握生物反應器培養HEK293細胞的步驟和方法，可以為生物醫學研究和生物制藥產業提供有力支持。在實際操作過程中，應根據實驗需求和細胞特性，選擇合適的培養方法，以實現高效、穩定的細胞培養。

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