本研究以基础培养基DF12(DMEM/F-12)为基础,运用一种高通量生物反应器Tubespin分析CHO-S细胞的生长过程,筛选与优化培养条件,与Lonza公司的商品化培养基ProCHO5进行对比,最终得到自主研制的无血清培养基配方。单一地添加物质对细胞生长的促进并不明显,细胞密度最高提升20%;正交优化的7种氨基酸能显著提升细胞密度约80%;柠檬酸铁(18mg/L)、硫酸锌(1.2mg/L)替代IT(胰岛素和转铁蛋白)取得良好的效果;Plackett-Burman试验优化了 13种重要的物质,配方最终密度为5.8×106cells/mL,接近ProCHO5培养基的70%,而配方总成本控制在400元/1000mL以下,稳定性良好。细胞的生长过程中,绝大多数营养物质只被细胞代谢利用了一部分,剩下的那部分可能影响细胞代谢并导致有毒代谢产物的产生。实验对CHO-S细胞的代谢分析主要包括谷氨酰胺、游离氨、葡萄糖、乳酸和丙酮酸。随着培养时间的增加,谷氨酰胺、葡萄糖的含量显著降低,而游离氨、乳酸的含量则呈现先上升再下降的趋势。动物细胞培养中,培养基的渗透压对细胞的生长有一定的影响。实验以DF12培养基为基础,通过添加不同质量浓度的盐溶液、氨基酸及氨基酸盐溶液,考察渗透压与浓度的关系。实验对其粗品的结晶提纯过程作了简单的摸索,得出在实验条件下相对较好的工艺条件:升温水溶液至70℃,加入的颗粒活性炭0.5%,搅拌脱色时间为30min,采用的方法为冷却-溶析结晶法,搅拌速度为350rpm,在50℃时,蠕动泵的流加速率为5mL/min,设置反溶剂(丙酮)的质量分数为70%,降温速率为1℃/min,降至温度为30℃,真空干燥时间为4h,温度为50℃。