（1）细胞培养基简介：

①细胞培养基概况：细胞培养基处于快速成长阶段，包括发行人在内的国内主要代表性厂商具有较强的工艺积累与成本优势。细胞培养基的技术难度在于培养基的配方保密，且培养基需要根据细胞种类进行优化以获得较高的产物表达量。细胞培养基具有较高的行业壁垒，除了涉及科学复杂技术难度大和监管严格外，下游客户黏性大，对供应商认证周期长，具有较强的品牌壁垒。这是由于生命科学支持产业的产品与研发、生产的关系紧密，客户会进行严格的筛选：在研发端，产品可以直接影响研发的进度和成败；在生产上，产品会影响药品生产的效率及质量。下游客户对产品的选择十分谨慎，在采购时倾向于品牌认可度高、市场口碑好的试剂产品。一旦决定了供应商，不会轻易进行更换，这也是生命科学支持产业长期被国外产品垄断的主要原因之一。随着国内厂商技术的不断发展，已经拥有和国外产品相媲美的技术，在医保降价和进口产品供货风险的大环境下，细胞培养基将逐步实现进口替代。

中金企信国际咨询公布的《2022-2028年中国细胞培养基市场竞争战略研究及投资前景预测报告》

②细胞培养基的发展历史：培养基配方开发划时代的里程碑是HarryEagle博士分别于1955年和1959年在《科学》杂志上发表的两篇研究文章。1955年Eagle博士发布细胞基础培养基配方，并指出培养基是“一个包含无机盐、氨基酸、糖、维生素及其他必须营养物的等渗透压且具有pH缓冲能力的混合物”。Eagle博士在1959年的文章中提出了进一步改进的配方，并将该配方命名为“MinimalEssentialMedium（MEM）”。MEM配方需要在10%以上的牛血清浓度下才能支持细胞生长。血清含有上千种不同成分，为细胞体外培养提供广泛而丰富的营养和各种细胞因子，但动物血清的使用存在引进外源病毒的风险，因此减少血清浓度甚至完全去除血清对细胞培养有着重大的意义。

到了19世纪80年代，GordonSato博士和同期其他科学家进一步优化配方，并在替代血清方面取得突破。通过在基础培养基里添加蛋白（如胰岛素、转铁蛋白和白蛋白），可以在很大程度上代替血清。而后1982年HirokiMurakami博士发现了另外一个在无血清条件下促进细胞倍增的主要成分乙醇胺，由此提出了ITES混合物作为无血清培养基的添加剂（Insulin、Transferrin、Ethanolamine和Selenium），ITES添加可以降低或者免除血清添加并实现高密度细胞培养。1990年代实现了历史性突破，1991年，Gibco推出CHO-S-SFM系列无血清培养基实现了CHO细胞完全无血清培养。90年代中期出现了最早的无蛋白培养基（Protein-freeMedium，PFM），PFM往往还含有蛋白水解物，而通过用植物来源的水解物代替动物蛋白胨进一步降低了动物来源成分的风险。1997年，Gibco推出的CDCHO是第一个完全化学成分确定的培养基（ChemicallydefinedMedium，CDM），培养基开发从此进入一个全新的时代。2000年后，无动物源CDM持续优化，支持高密度培养和高产物表达。

细胞培养基的发展历史

③细胞培养基的构成：生物制品的制备和生产均需要依赖细胞培养基，细胞培养基是生物制品生产的关键核心原材料。细胞培养技术是指从生物机体中取出组织分散成单个细胞或直接从生物机体取出的单个细胞，并将取出的细胞在有利于生长的人工环境中培养。动物细胞体外培养中最关键的步骤之一即为选择适当的细胞培养基。

细胞培养基通常包含培养细胞的能量来源和调节细胞周期的化合物。典型的细胞培养基还包括补充氨基酸、维生素、无机盐、葡萄糖和血清等。细胞培养基对细胞成长意义重大，可提供细胞营养成分、提供促生长因子及激素、调节渗透压、调节pH并提供无毒、无污染的细胞生长环境。

细胞培养基的基本组成

④细胞培养基的分类：动物细胞培养基按照配制原料的来源可分为纯天然的培养基和合成培养基。天然培养基仅由天然生成的生物液体组成，适用于多种不同的动物细胞培养。

但由于天然培养基的成分具有不确定及不稳定性，培养的可重复性差。天然培养基包括生物液体样品（例如血浆、血清等）、组织提取物等。合成培养基通过添加一些营养物质（有机物和无机物）、维生素、盐、血清蛋白、碳水化合物和辅因子等制备而成。

动物培养基根据蛋白/多肽提取物等不确定成分的含量则可划分为含血清培养基、低血清培养基、无血清培养基、无蛋白培养基、化学成分确定培养基，其化学成分的确定性递增。

根据蛋白/多肽提取物等不确定成分含量的培养基划分

血清中含一些对细胞产生毒性的物质，如多胺氧化酶，能与来自高度繁殖细胞的多胺反应（如精胺、亚精胺）形成有细胞毒性作用的聚精胺，补体、抗体、细菌毒素等都会影响细胞生长，甚至造成细胞死亡，从而造成实验失败。

另外，无血清培养基避免了因动物血清造成的病毒、支原体等污染的风险。而无血清/化学成分确定的培养基特异性高，一般会针对特定细胞进行成分优化，为细胞提供更优的生长条件，能够支持细胞高密度生长，维持较高的细胞活率，进一步提高蛋白和病毒的表达量，有效降低生产企业的投入和时间成本，提高细胞表达量。除此之外，无血清/化学成分确定的培养基组分稳定，可大量生产，更方便下游产物分离和纯化，因此目前在科研及商业领域的应用愈加广泛。

⑤细胞培养基的应用：细胞培养基应用范围也十分广泛，主要为生物制药生产领域和科学研究领域两方面。在生物制药生产领域的应用包括疫苗生产（例如病毒性疫苗、多肽疫苗）、基因工程药物生产（例如促红细胞生成素）、抗体/基因治疗药物生产、细胞工程药物生产和利用细胞法体外测定生物活性物质的活性等。在生物制药中，选用合适的、高质量的培养基可以大幅度提高生物制品表达量，降低生物制品的单位制造成本。在科学研究领域的应用一方面为药物研究开发例如新药筛选、疫苗开发、基因工程药物、细胞工程药物研究与开发、单克隆抗体制备等，另一方面为基础研究例如药物作用机理、基因功能、疾病发生机理研究等。

在科学研究中，培养基的合理选择可以尽可能地减少试验中的不稳定因素，带来更加稳定可靠的试验结果。细胞培养基的下游商业化应用主要包括三个方向：重组蛋白/抗体药物生产、疫苗生产、基因治疗/细胞治疗药物生产。不同的应用方向需要的细胞类型不同，对于细胞培养基的性能特点和生产需求存在很大差异，包括技术难度、生产工艺、产品形式等等。总体上，抗体药物及基因治疗、细胞治疗药物生产用的培养基技术难度高、生产工艺复杂、个性化需求高、且价格偏高，属于技术门槛较高的细分领域。

不同应用的培养基特点及需求对比

在实际生产领域，重组蛋白培养技术也可应用于疫苗生产，例如重组新型冠状病毒疫苗（CHO细胞）等。

中金企信国际咨询公布的《2022-2028年中国生物制药耗材市场运行格局及投资战略研究报告》

（2）生物制药培养基市场规模分析：

①全球生物制药培养基市场规模分析：生物制药培养基是全球生物制药最重要的上游耗材之一，在2020年生物制药耗材市场占比达到35%，2020年生物制药耗材分品种市场占比如下所示：

数据统计：中金企信国际咨询

根据中金企信统计数，2020年全球细胞培养基总市场规模为46.5亿美元，预计在2028年可以达到82.4亿美元，2020年至2028年的年复合增长率为7.4%。

②中国生物制药培养基市场规模分析：2020年我国生物制药培养基的市场规模为44亿元，预计2025年将达到84亿元。中国培养基市场将快速上升，2020年至2025年的年复合增长率将达到29.0%。

作为生物药生产上游的细胞培养基产品，具有较强的进口替代动力，原因包括国内厂商的技术不断完善、医保目录药品价格的大幅度下降导致的上游生产控费和因疫情等因素影响带来的进口产品的供货风险等。近年来，中国培养基市场进口规模占比逐步下降，趋势明显。