2. 연구수행내용 및 성과 ···23

FBS 대체 해양 스피루리나를 이용한 동물세포배양액 생산방법 개발 SACCS를 이용한 어류 백신 생산 세포주 배양. SACCS를 이용한 생물산업용 CHO 세포주 배양.

SACCS를 이용한 줄기세포 배양 및 분화배지에 관한 연구

1-1. 연구개발 목적

1-2. 연구개발의 개요

세포배양에 꼭 필요한 혈청은 태아, 송아지, 말, 양, 돼지, 개, 염소 등의 동물로부터 분리하며, 가장 흔히 사용되는 것은 FBS(Fetal Bovine Serum)이다. 소태아혈청(FBS)을 가장 많이 사용하는 이유는 혈청을 고르게 공급하기 위해서는 혈액량이 많은 대형 동물이 필요하며, 전 세계적으로 가축 중에서 소가 가장 적합하기 때문이다. FBS가 가장 널리 사용되는 또 다른 중요한 이유는 FBS가 세포 배양의 다른 종에서 파생된다는 것입니다.

혈청 내 면역글로불린은 면역거부반응을 일으켜 다양한 부작용을 일으키며, FBS의 경우 출생 전 태아로부터 분리되기 때문에 면역글로불린이 최소한으로 존재하므로 혈청에 비해 상대적으로 면역거부반응이 낮다. 다른 동물에서 유래한 것으로, 에 의한 유도가 적기 때문에 세포배양에 더 적합합니다.

1-3. 연구개발의 필요성

FBS의 대안으로 각광받고 있는 무혈청배지는 무혈청 세포배양배지로서 제약 및 바이오산업 시장에서 그 의존도가 높아지고 있다. 무혈청 배지에 적용되는 세포주의 한계로 인해 세포배양의 어려움과 고비용, 세포배양 기반의 세포신호전달, 기전분석, 기능성 및 신약후보물질 스크리닝, 세포독성 및 안전성 시험 등 생물학 연구 분야에는 적용하기 어려운 한계가 있다. 결론적으로, FBS 대체재는 무혈청 배지의 적용 세포주 및 연구 분야의 한계와 FBS의 비윤리적, 비환경적, 고비용(비비고) 문제를 환경친화적으로 극복할 수 있어야 한다.

연구팀이 선행 연구를 통해 얻은 기초 데이터를 바탕으로 기술 개발 연구를 진행한다면 FBS 비비고 문제에 대한 친환경적 해결책을 제시하고, 무혈청 배지의 한계를 극복해 폭넓은 연구와 가능성을 확장할 수 있을 것이다. 다양한 세포주 적용 분야 확대 기대

1-4. 연구개발 대상의 국내 연구현황

따라서 해양 스피루리나 유래의 의료기술 및 생체재료 개발과 상용화 연구가 필요하다. 출처: 산업통상자원부, 바이오산업통계]. 출처: 산업통상자원부, 바이오산업통계].

지금까지 국내 스피루리나 활용산업 동향을 분석해 왔지만, 고부가가치의 의료용 소재 및 바이오 소재로서의 상용화 모색은 부족한 실정이다.

2004년 유럽에서는 분열촉진 활성이 있는 육상 식물 유래 Prolifix를 무혈청 배지 보충제로 사용하여 LLC-PKI 및 Caco-2 세포주의 배양 및 형태학적 특성을 분석했습니다. 박테리아 유래 단백질의 안전성 문제로 인해 육상 식물 소재인 식물 세포, 대두, 밀, 효모를 이용한 무혈청 배지 첨가제 생산에 대한 연구가 더욱 활발해지고 있다. 또한 스피루리나는 알칼리성 식품으로서 항산화 효소의 활성을 자극하여 세포의 산화 스트레스를 완화시켜 줍니다.

스피루리나에는 여러 가지 생리활성물질이 함유되어 있어 세포활동과 면역체계를 촉진시키는 것으로 확인되었습니다.

바이오매스를 측정하여 계산하였다. ② 스피루리나 동물세포배양액(SACCS) 개발. 오염 수준 테스트는 DiaPlex CTM PCR 키트를 사용하여 수행되었습니다.

스피루리나의 대사성분 분석 결과, 총 27개의 물질이 분리되었습니다. SACCS에서 배양한 HeLa 세포주의 세포 특성이 유사한 것을 확인하였다. CLT 파일로 변환하여 구현 가능하도록 분석하였습니다.

SACCS 기반 가수분해물 개발 및 세포주 배양 평가. 가수분해물로 도핑된 SACCS에서 HeLa 세포주 배양 평가. 남은 잔여물은 동결건조 후 보관하였습니다.

그런 다음 세 가지 효소(펩신, 트립신, 알칼라제)의 도움으로 가수분해되었습니다. 새로운 가수분해물을 생산하도록 선택되었습니다. Cedex Bio를 사용하여 세포 생존율을 측정하고 세포 대사 산물을 분석했습니다.

Selle 생존력을 측정하고 Cedex Bio를 사용하여 sel 대사산물을 해부했습니다.

③ SACCS에 적응된 세포주의 세포성장능력 비교. 5% FBS/5% SACCS 교환율에 적응된 세포주를 실험군으로 사용하였다. ② 계대수에 따른 SACCS에 적응된 VHSV 세포주의 생산능력 분석.

WST-1 분석을 통한 SACCS 적응 세포주의 세포 생존율(세포 활성) 비교. TCID50 계산을 통해 생산된 SACCS 적응 세포주의 VHSV 생산 능력 비교. ③ SACCS 적응 세포주의 기타 어류 바이러스(SVCV) 생산 능력 분석.

SACCS 적응 세포주의 30세대 세포에 VHSV를 접종했습니다. SACCS에 적응된 세포주로부터 바이러스 백신 제조. ① SACCS 적응 세포주를 이용한 VHSV 백신의 대량 생산.

SACCS 적응 세포주에서 생산된 고병원성 VHSV 분석. 대조군과 SACCS 적응 세포주를 사용하여 생산된 백신의 항체가 확인되었습니다.

SACCS 가수분해물이 보충된 배양 조건 하에서 릭시맙 생산 세포주의 회분식 배양. 생산세포주의 배양에 대한 항산화 화합물 첨가 효과 검증. 스피루리나 가수분해물을 다양한 현탁 세포 배양 조건에 적용하여 회분식 배양에서 세포 성장 및 생산성에 미치는 영향을 분석했습니다.

회분식 배양에서 세포 성장과 생산성에 미치는 영향을 분석하기 위해 다양한 현탁 세포 배양 조건에서 SACCS 가수분해를 적용했습니다. 세포 배양에서 조합의 효과 분석. 회분식 배양 샘플링을 통해 SACCS 가수분해물이 세포 성장 및 생산성에 미치는 영향을 비교 분석했습니다.

생산 세포주 배양에 대한 항산화 화합물의 효과 분석. 세포주기에 대한 배지 첨가제의 영향 분석. 세포 배양 간 배지 첨가제의 효과 분석.

SACCS 가수분해물이 숙주 세포주에 미치는 영향. 회분식 배양을 수행하여 세포 성장 및 치료 단백질 생산성을 분석했습니다.