รูปที่ 1 โครงสร้างของอัลบูมินในซีรั่มของมนุษย์ ^[1]

3.การประยุกต์ใช้งาน อาร์อีโคคอมบิแนนท์ สเอรุม เออัลบูมิน

3.1. อัลบูมินเป็นอาหารเสริมที่ปราศจากซีรั่ม

อัลบูมินเป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบการเพาะเลี้ยงเซลล์ปลอดซีรั่มหลายชนิด เช่น เซลล์ไฮบริดโดมาและเซลล์รังไข่แฮมสเตอร์จีน (CHO)อัลบูมินสามารถนำไปผสมเข้ากับโครงยึดเซลล์เพื่อให้เซลล์ได้รับสารอาหารที่จำเป็นและเป็นแหล่งของปัจจัยการเจริญเติบโต ส่งเสริมการอยู่รอดและการแบ่งตัวของเซลล์ อัลบูมินในซีรั่มของมนุษย์ใช้เป็นอาหารเสริมสำหรับเลี้ยงเซลล์เพื่อรักษาการเจริญเติบโตและสุขภาพของเซลล์ที่ใช้ในการผลิตแอนติบอดีโมโนโคลนัล โปรตีนรีคอมบิแนนท์ และผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพอื่นๆ อัลบูมินยังสามารถทำให้สภาพแวดล้อมในการเลี้ยงเซลล์มีเสถียรภาพและควบคุมได้มากขึ้น ลดความแปรปรวนในแต่ละชุดและความเสี่ยงจากการปนเปื้อนที่เกี่ยวข้องกับซีรั่มที่ได้จากสัตว์

3.2. การเพาะเลี้ยงเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

อัลบูมินจับกับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพหลากหลายชนิด ทำให้เป็นโมเลกุลหลักในการขนส่ง อัลบูมินยังกำจัดอนุมูลอิสระออกซิเจนซึ่งเป็นอันตรายต่อการอยู่รอดของเซลล์ คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้อัลบูมินเป็นตัวเลือกที่ดีเยี่ยมในการส่งเสริมการเจริญเติบโตของเซลล์และรักษาเซลล์ยูคาริโอตต่างๆ ในหลอดทดลอง อัลบูมินของมนุษย์แบบรีคอมบิแนนท์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเซลล์ต้นกำเนิด เซลล์หลัก และเซลล์การผลิตประเภทต่างๆ รวมถึงเซลล์ภูมิคุ้มกัน VERO เซลล์ต้นกำเนิดของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน HEK293 เซลล์ดิพลอยด์ CHO และเซลล์ประเภทอื่นๆ

3.3. การผลิตและการเตรียมวัคซีน

HSA เป็นส่วนประกอบสำคัญในการทำให้วัคซีนมีเสถียรภาพ โดยมีประโยชน์มากมายสำหรับวัคซีนประเภทต่างๆ รวมถึงไวรัสที่มีชีวิตที่ถูกทำให้ลดความรุนแรง ไวรัสที่ไม่ทำงานหรือถูกฆ่า อนุภาคคล้ายไวรัส และวัคซีนซับยูนิต คุณสมบัติที่โดดเด่นอย่างหนึ่งของ HSA คือความสามารถในการเคลือบผิวทั้งแบบไม่ชอบน้ำและแบบชอบน้ำ จึงป้องกันการดูดซับวัคซีนแบบไม่จำเพาะที่ไม่พึงประสงค์ตลอดวงจรชีวิต ตั้งแต่การผลิต ไปจนถึงการกำหนดสูตรและการเก็บรักษา ด้วยความสามารถในการจับตัวของ HSA ที่สามารถโต้ตอบได้ทั้งแบบไอออนิกและแบบไม่ชอบน้ำ จึงสามารถปกป้องพื้นผิววัคซีนที่สัมผัสสารจากการรวมตัวกันและการก่อตัวของอนุภาคที่ไม่ต้องการ ซึ่งมิฉะนั้นแล้วอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของวัคซีนได้

3.4. การวินิจฉัยโรคในหลอดทดลอง/ในร่างกาย

HSA เป็นไบโอมาร์กเกอร์สำหรับโรคหลายชนิด รวมถึงมะเร็ง โรคไขข้ออักเสบรูมาตอยด์ โรคขาดเลือด โรคตับ โรคอ้วน และโรคเบาหวาน

3.5 การประยุกต์ใช้ซีรั่มอัลบูมินของมนุษย์ในการบำบัดด้วยเซลล์ต้นกำเนิด

อัลบูมินเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของอาหารเลี้ยงเซลล์มาช้านาน ความสามารถในการส่งเสริมการเติบโตของเซลล์ประเภทต่างๆ ได้รับการบันทึกไว้เป็นอย่างดี รวมถึงเซลล์ต้นกำเนิดของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน (MSC) เซลล์ต้นกำเนิดของตัวอ่อน (ESC) เซลล์ต้นกำเนิดพหุศักยภาพที่เหนี่ยวนำ (iPSC) และเซลล์ภูมิคุ้มกัน ในการเพาะเลี้ยงเซลล์ อัลบูมินไม่เพียงแต่เป็นแหล่งสารอาหารเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นแหล่งกักเก็บสารที่ทำหน้าที่หลายอย่าง ปกป้องโลหะที่จำเป็นและสารโมเลกุลอื่นๆ จึงสร้างสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตและการดำรงอยู่ของเซลล์อย่างต่อเนื่อง

นอกจากการนำไปใช้ในการเพาะเลี้ยงเซลล์แล้ว อัลบูมินยังใช้ในการแช่แข็งเซลล์ต้นกำเนิดได้อีกด้วย ความสามารถในการเคลือบผิวของอัลบูมินช่วยให้เซลล์ปลอดภัยในระหว่างกระบวนการแช่แข็ง นอกจากนี้ ความสามารถในการบัฟเฟอร์ของอัลบูมินยังช่วยรักษาสมดุล pH ที่จำเป็นต่อความสมบูรณ์ของเซลล์ ขณะที่ความสามารถในการทำให้เซลล์คงตัวจะทำให้เซลล์อยู่ในสถานะแขวนลอย จึงช่วยยืดอายุการมีชีวิตอยู่ระหว่างการแช่แข็ง

นอกจากนี้ อัลบูมินยังสามารถใช้เป็นตัวพายาเพื่อยืดเวลาการหมุนเวียนของยาในร่างกายและเพิ่มประสิทธิผลของยาได้อีกด้วย

4.กลไกการออกฤทธิ์ของอัลบูมินในอาหารเลี้ยงเชื้อ

4.1 กรดไขมันที่มีพันธะ

อัลบูมินเป็นตัวพากรดไขมันที่ไม่ถูกเอสเทอร์ (FA) 99% ในพลาสมา อัลบูมินมีตำแหน่งจับ FA ที่มีความสัมพันธ์สูง 7 ตำแหน่งและตำแหน่งจับ FA ที่มีความสัมพันธ์ต่ำมากกว่า 20 ตำแหน่ง กรดไขมัน เช่น กรดไลโนเลอิก กรดไลโนเลนิก และกรดโอเลอิก ไม่ละลายในสารละลายน้ำและต้องส่งไปยังเซลล์ผ่านโมเลกุลตัวพา อัลบูมินที่หมุนเวียนโดยปกติสามารถส่งกรดไขมันอิสระได้ 1 หรือ 2 ตัว การจับกรดไขมันยังช่วยทำให้อัลบูมินมีเสถียรภาพอีกด้วย ในฐานะของสารเติมแต่งเพื่อการเพาะเลี้ยงเซลล์ กิจกรรมของอัลบูมินขึ้นอยู่กับกรดไขมันเฉพาะที่มันจับและส่งไปยังเซลล์เป็นส่วนหนึ่ง

4.2 การจับกันของไอออนโลหะ

ไอออนโลหะเป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ HSA เป็นตัวลำเลียงหลักสำหรับไอออนโลหะหลัก Cu 2+ และ Zn 2+ นอกจากนี้ อะตอมของทองแดงสามารถเกิดปฏิกิริยารีดอกซ์แบบโมโนวาเลนต์และเร่งปฏิกิริยาการสร้างอนุมูลอิสระ ทำให้ทองแดงเป็นพิษต่อเซลล์ ในร่างกาย ไอออนทองแดงนอกเซลล์จะจับกับอัลบูมิน ทำให้พิษที่อาจเกิดขึ้นของทองแดงลดลง โมเลกุลอัลบูมินแต่ละโมเลกุลมีตำแหน่งจับทองแดงที่มีความสัมพันธ์สูง และเมื่อทองแดงจับกับตำแหน่งนี้ ทองแดงจะไม่เข้าร่วมในปฏิกิริยารีดอกซ์ที่เกี่ยวข้องกับอนุมูลอิสระ อัลบูมินยังสามารถจับกับไอออนบวกที่มีประจุบวกสองชนิดอื่นๆ เช่น Ca, Mg, Mn, Cd, Co และ Ni ได้อีกด้วย

4.3 คุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระของ HSA

กิจกรรมต้านอนุมูลอิสระของ HSA ส่วนใหญ่มาจากคุณสมบัติรีดอกซ์ของตำแหน่งยึดโลหะหลักสี่ตำแหน่ง Cu ฟรี 2+, เฟ 2+ และไอออนโลหะอื่นๆ ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนเพื่อสร้าง ROS ซึ่งสามารถโต้ตอบกับ H2O2 เพื่อผลิตอนุมูลไฮดรอกซิลที่เป็นอันตรายได้ ในทางกลับกัน การจับกันของอัลบูมินกับไอออนโลหะจะจำกัดความสามารถของไอออนเหล่านี้ในการมีส่วนร่วมในการสร้าง ROS

การเพาะเลี้ยงเซลล์ยูคาริโอตในระดับอุตสาหกรรมที่ดำเนินการในไบโอรีแอ็กเตอร์ประกอบด้วยออกซิเจนที่ละลายอยู่และโลหะอิสระ เช่น เหล็ก ทองแดง โคบอลต์ และนิกเกิล ซึ่งผลิต ROS ที่ทำให้เยื่อหุ้มเซลล์เสื่อมสภาพ การเติม BSA หรือ HSA จะช่วยลดแรงกดดันของ ROS ส่งผลให้เซลล์เพาะเลี้ยงมีสุขภาพดี ในทางกลับกัน การจับกันของอัลบูมินกับโลหะเหล่านี้ โดยเฉพาะทองแดง สังกะสี วาเนเดียม และซีลีเนียม จะส่งเสริมการดูดซึมโลหะเหล่านี้โดยเซลล์ กระตุ้นการเจริญเติบโตของวัฒนธรรม และปรับปรุงการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์ในเซลล์ยูคาริโอตอย่างมีนัยสำคัญ

4.4 ไพริดอกซาลที่จับกับ

กรดอะมิโนเป็นองค์ประกอบสำคัญของอาหารเลี้ยงเซลล์ ไพริดอกซาลและอนุพันธ์ 5' ไพริดอกซาลฟอสเฟต (PLP) สามารถทำปฏิกิริยากับกรดอะมิโนโดยไม่ใช้เอนไซม์และสร้างเบสชิฟฟ์ เบสชิฟฟ์เหล่านี้ไม่เสถียรมาก และเมื่อสัมผัสกับไอออนโลหะ จะทำให้กรดอะมิโนสลายตัวและเซลล์เจริญเติบโตช้าลง เศษส่วนไพริดอกซาลอิสระจะถูกกักเก็บโดยการจับกับอัลบูมิน ซึ่งจะป้องกันไม่ให้ไพริดอกซาลทำปฏิกิริยากับกรดอะมิโนในหลอดทดลองและทำลายกรดอะมิโน

4.5 ไรโบฟลาวินที่จับกับ

ไรโบฟลาวินเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ทำปฏิกิริยากับกรดอะมิโนอิสระและย่อยสลายกรดอะมิโนเหล่านั้น ในสารละลายน้ำ ไรโบฟลาวินสามารถจับกับทริปโตเฟนเพื่อสร้างสารเชิงซ้อน ในสภาวะแสง สารเชิงซ้อนนี้จะสลายตัวเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นพิษ อัลบูมินสามารถจับกับไรโบฟลาวินและฟอสเฟต (ฟลาวินโมโนฟอสเฟต) และปกป้องไม่ให้ถูกย่อยสลาย อัลบูมินมีตำแหน่งจับทริปโตเฟนเพียงตำแหน่งเดียว

5.คุณลักษณะของผลิตภัณฑ์

Yeasen มีอัลบูมินในซีรั่มรีคอมบิแนนท์หลากหลายชนิด รวมถึงมนุษย์ หนู หนูบ้าน ลิง และชนิดอื่นๆ