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Vero细胞被世界卫生组织推荐用于生产人用疫苗。在含谷氨酰胺(Gln)培养基中，Gin降解和代谢会释放出大量的氨，而氨是一种毒性最大的副产物。本文描述了Vero细胞成功地适应于含谷氨酸(Glu)培养基生长，并找出了其中的关键限制因素。此外，还采用15N标记和核磁共振技术研究了Gin的替代物：Glu和Asn的氮代谢。
在Vero细胞分批培养中，氨对细胞的生长产生明显的抑制作用，IC50被估计为5mmol/L。该抑制作用与pH值无关。添加NH4Cl会引起渗透压增加，但细胞生长受渗透压的影响很小，即使添加20 mmol/L NaCl最大活细胞密度仅降低12％。所以，在Vero细胞的高密度培养中有必要减少氨的负面影响。
Glu替换Gin后，Vero细胞无法恢复生长，无论传代多少次，其延滞期加长，生长速率显著降低，最大活细胞密度仅为在DMEM-gln中的55％。转入谷氨酰胺合成酶(GS)基因后，胞外检测胞内GS酶活提高83％，然而转染株在DMEM-glu的生长状况没有明显改善。
加入Asn后，无论是转染株还是野生型Vero细胞株，它们在DMEM-glu中的生长速率显著提高，最大活细胞密度没有显著差异。然而，GS转染株在该培养基中的细胞形态却发生了变化，由正常的单层紧密形态变成多层网状形态。所以，之后选取野生型Vero细胞作为研究对象。Vero细胞在DMEM—glu-asn中培养，延滞期延长一天，最大活细胞密度提高34％，氨的终浓度降低79％。
Asn和Glu替换掉Gln后，细胞内源性GS酶活提高3.8倍。向DMEM-glu-asn培养基中加入GS的特异性抑制剂MSX(40 mmol/L)后，Vero细胞的生长完全停滞。这表明内源性GS在细胞适应无Gln培养基生长时细胞合成Gln发挥必要的作用。Vero细胞在DMEM-glu中培养时，Glu消耗缓慢：向培养基中添加Asn和NH4Cl后，Glu被快速消耗。这表明Glu运输不是Vero细胞适应Gln培养基生长的限制性因素。
Glu替换Gln后，培养上清中Gln、Asn、Ala和氨浓度都显著降低。在DMEM—gln中，Ala和氨是Gln代谢的主要产物，共3.29 mmol/L；在DMEM—glu中，Ala和氨的总生产变成负值，为-0.119 mmol/L。这表明在DMEM-glu培养基中，细胞对氮源有需求，特别是胺基氮。向DMEM-glu中添加Asn后，Asn和Glu都被大量消耗，同时Ala和Gln都转为积累性，表明Asn对于向细胞提供胺基氮方面发挥着潜在的作用。仅仅添加4 mmol/L NH4Cl就可以促进Vero细胞在DMEM-glu中的生长，最大活细胞密度接近在DMEM-gln中的值。在整个培养过程中，氨被逐渐利用，Glu浓度迅速下降，Ala浓度显著提高且累计量是DMEM-gln中的两倍，Gln和Asn都转变成积累性。这表明Vero细胞在Gln缺乏Glu充足的条件下能够同化氨，根据细胞需要转变成其它含氮化合物。采用15N标记和1H/15N HMBC核磁共振技术研究了Gln的替代物Asn和Glu的氮代谢。Glu的氨基氮经细胞代谢后主要出现在Ala、Asp、Pro和Gln的氨基上。Asn的氨基氮经细胞代谢后主要出现在Asp、Glu/Gln的氨基上。而Asn的胺基氮经细胞代谢后主要出现在Gln的胺基上。根据这样的数据，结合代谢相关酶库，可以推测：Glu主要通过转氨反应(ALT和AST)被利用，还经Pro合成途径被用于合成Pro；Asn经AS催化直接将胺基转移到Glu而合成Gln，并产生Asp，Asp经AST可逆转到Glu。
胞外检测了氮代谢相关的酶活变化。相对于有Gln培养，细胞抽提液中的PAG和GDH显著降低，AST和ALT降低。且在同一培养基中，GDH>AST>ALT。