接所述在线监控系统，所述在线监控系统与所述流体无菌控速推动器连接并发送控速指令给所述流体无菌控速推动器，上述所有容器类装置均通过可控速管道体系进行连接，其中，所述细胞状态调节控制装置及联动系统用于所述可监控细胞生物反应器内不同细胞比生长速率及不同细胞状态的调控。需要说明的是本示意图2的目的是帮助更好的理解本发明，而并非表明本发明的装置与方法仅仅局限于此附图所表现的形式。
[0049]其中，所述细胞截留装置包括浓缩细胞出口和收获细胞出口，所述细胞状态调节控制装置及联动系统可择一与所述可监控细胞生物反应器的罐体、所述细胞截留装置的浓缩细胞出口或所述细胞截留装置的收获细胞出口相连接，所述细胞状态调节控制装置及联动系统至少包括三种工作联动方式，请结合图2:
[0050]第一种(对应图2中的联动方式一，当所述细胞状态调节控制装置及联动系统与所述细胞截留装置的浓缩细胞出口相连接时，其可将所述细胞截留装置中浓缩的细胞通过细胞截留装置上的排废细胞口排出，以达到所述可监控细胞生物反应器内不同细胞比生长速率及不同细胞状态的调控；
[0051]第二种(对应图2中的联动方式二)，当所述细胞状态调节控制装置及联动系统与所述可监控细胞生物反应器的罐体直接相连接时，其可将所述可监控细胞生物反应器内的细胞通过所述可监控细胞生物反应器上的排废口排出，以达到所述可监控细胞生物反应器内不同细胞比生长速率及不同细胞状态的调控；
[0052]第三种(对应图2中的联动方式三)，当所述细胞状态调节控制装置及联动系统与所述细胞截留装置的收获细胞出口相连接时，其可在所述细胞截留装置的不同截留效率态时将不同浓度的细胞通过作为排废细胞口的细胞截留装置的收获细胞出口排出，以达到所述可监控细胞生物反应器内不同细胞比生长速率及不同细胞状态的调控。
[0053]在以下实施例中，所述细胞状态调节控制装置及联动系统包括细胞分离回流单元和细胞排出单元及细胞状态的调控系统，所述细胞分离回流单元可以为细胞回流口，其位于所述细胞截留装置上，并可通过流体无菌控速推动器控制细胞回流速度；所述细胞排出单元可以为废细胞排出口，其选择性位于所述细胞截留装置的浓缩细胞出口、收获细胞出口或所述可监控细胞生物反应器的细胞排出口上；所述细胞状态的调控系统将所述在线监控系统的设定值反馈至所述细胞排出单元的流体无菌控速推动器，控制细胞排出的速度与排出的细胞量，当排出的细胞量达到所述细胞状态的调控系统给出的排出细胞量后，流体无菌控速推动器停止工作。
[0054]其中，具体在以下实施例中，培养液储存罐为普通圆柱或方体瓶罐结构，用以盛放无菌培养基，其出口与所述可控速管道体系密封连接，并且所述培养液储存罐通过其罐体上设置的接口及所述接口上设置的无菌滤膜过滤器连通大气。
[0055]可监控细胞生物反应器为普通商用细胞生物反应器，具备多个理生化指标探头接口、多个液体进出口和多个气体进出口，可在无菌条件下使用或更换不同数目的液体接口或气体接口，以输送不同液流或气体进入或离开所述可监控细胞生物反应器，并可选择不同的理生化指标探头组。此外，可监控细胞生物反应器也可根据实际需要液体进出口或气体进出口的数量设置为一个。此外也可以使用具备上述同样功能的自制动物细胞生物反应器。
[0056]理生化指标检测器均选自商用理生化指标检测器，如检测电极，其具备信号转换能力，能将理生化指标传感器检测到的理生化指标数值转化为信号并传输至所述在线监控系统，各理生化指标检测器均由电极导线与所述在线监控系统连接，其中理生化指标检测器至少包括PH值、温度、溶氧、溶CO2、渗透压、细胞密度、葡萄糖、乳酸、氨指标、液位检测器的一种或几种。此外也可以使用具备上述同样功能的自制理生化指标检测器。
[0057]流体无菌控速推动器选自商品蠕动泵，能以设定的速率推动液体流动，可将流速信号传输至所述在线监控系统，可通过手动或所述在线监控系统自动调节工作功率以达到控制不同流速或停止流动的目的。此外也可以使用具备上述同样功能的自制可控速流体推动器。
[0058]在线监控系统选自商用控制塔，其具备接收所述理生化指标传感器传输的信号、所述流体控速推动器传输的信号的功能，以及信号转换处理功能，理生化指标和流体控速推动器控制指令发出功能，数据记录存储功能，并具有完整的人机交互界面。此外也可以使用具备上述同样功能的自制在线监控系统。
[0059]可控速管道体系由符合重组蛋白生产需求的普通硅胶管组成管道体系本体并且任何两容器类装置之间的管道体系本体上都带滑动控速夹或控速阀门，所述滑动控速夹或控速阀门设于相应装置出口处。此外，普通硅胶管还可以用高分子聚合膜材管来代替。
[0060]以下实施例中，使用上述装置进行细胞培养的在线工业鲁棒化调节和控制细胞状态生产抗EGFR单克隆抗体的方法，包含以下步骤:
[0061]I)对细胞培养系统进行灭菌，然后向细胞培养系统内通入无菌的PBS缓冲液或无菌培养液，循环清洗整个细胞培养系统；
[0062]2)向细胞培养装置中接种细胞悬液，进行细胞的初级培养；
[0063]3)当细胞生长扩增到适合表达重组蛋白的细胞密度I?100X 16个细胞/ml和细胞活力70%以上时，根据培养细胞的生长特性、细胞培养装置的工作体积和在线监控系统检测的细胞培养装置中理生化指标数据设定在线监控系统的各项参数，所述在线监控系统对灌注培养抗EGFR单克隆抗体表达过程进行自动控制，将细胞培养装置中的各项指标维持在设定的最佳理生化条件，并调节细胞状态调节控制装置及联动系统的相应的流体无菌控速推动器，将细胞状态调节控制为表达抗EGFR单克隆抗体的最适宜细胞状态，使整个系统达到稳态的指标，同时自动监控和记录整个细胞培养和抗EGFR单克隆抗体表达过程；
[0064]4)生产完成后，停止培养，产物回收纯化。
[0065]其中，所述的步骤2)中，所接种的细胞是用于生产抗EGFR单克隆抗体的如下工程细胞之一:CH0、HEK293、BHK或Per C.6 ;接种细胞悬液的接种密度为0.5?5X 16个细胞/ml。
[0066]所述的步骤3)中，所述理生化指标数据包括细胞代谢、细胞生长速率、产物合成平衡调控数据，该些数据通过在线监测葡萄糖、乳酸、谷氨酸、谷氨酞胺、耗氧速率以及PH值指标获得，同时监测细胞比生长速率和蛋白比生成速率；检测细胞培养装置中的理生化指标数据的方法为:使细胞培养装置中的培养液没过理生化指标检测器组进行检测，并将理生化指标检测器检测和转换后的信号数据返回给在线监控系统；理生化指标检测器组可以检测的指标至少包括:温度，PH值，溶氧，溶二氧化碳，葡萄糖，乳酸，细胞密度，氨指标。
[0067]所述的步骤3)中，在线监控系统对灌注培养抗EGFR单克隆抗体表达过程进行自动控制包括:在线监控系统接收理生化指标数据并处理，然后发出指令自动调节新鲜预处理培养液的添加速度和废细胞排出速度，维持细胞培养环境的理生化指标为设定的最佳理生化条件，其中，新鲜预处理培养液的添加速度是细胞截留装置上出液口的排出速度与排废细胞口流速之和。
[0068]所述的步骤3)中，所述最佳理生化条件至少包括:培养液添加10%_20%的血清(v/V)，若使用无血清培养液，则不添加血清；培养液温度34.5° C±5.5° C，PH值7.0±2.0，溶氧10%?65%,溶二氧化碳5%±8%。
[0069]所述的步骤3)中，在线监控系统调节控制的细胞状态指标至少包括:细胞比生长速率，细胞周期分布，细胞周期平均停留时间。
[0070]所述的步骤3)中，表达抗EGFR单克隆抗体的最适宜细胞状态至少包括:细胞周期G0/G1期细胞占35%?85%，S期细胞占10%?80%，G2/M期细胞占5%?30%且其总和为100%，细胞在G0/G1期平均停留时间3小时?80小时，S期平均停留时间3小时?40小时，G2/M期平均停留时间3小时?20小时。
[0071]所述的步骤3)中，所述整个系统的稳态的指标主要是指乳酸生成速率，葡萄糖消耗速率比值，细胞比生长速率的值保持基本稳定。
[0072]所述的步骤3)中，自动监控和记录整个细胞培养和重组蛋白表达过程为:设定在线监控系统自动记录每个指标探头监测数据和设备运行参数，自动记录的时间间隔为5?300秒，并存储数据。
[0073]所述步骤3)的过程在细胞的初级培养或次级培养阶段进行。
[0074]所述的步骤4)中，判断生产完成的标准为:细胞活率下降，或细胞总数下降明显，或蛋白表达明显降低。
[0075]以下实施例为使用本发明的在线工业鲁棒化(industrially robust)调节和控制CHO细胞状态生产抗EGFR单克隆抗体的方法的一些具体实例。
[0076]实例1、可在线工业鲁棒化(industrially robust)调节和控制CHO细胞状态生物反应器生产重组抗EGFR单克隆抗体的装置与方法
[0077]本实例中用到的试剂和仪器如下:
[0078]培养液:美国Sigma生产Excell⑶CHO无血清培养液，
[0079]细胞:表达重组抗EGFR单克隆抗体的CHO细胞稳定株，
[0080]可监控细胞生物反应器:荷兰Applicon