CHO細胞系的來源、分類及篩選培養(yǎng)不同細胞株的方法
瀏覽次數:3164 發(fā)布日期:2022-7-28
來源:蘇州阿爾法生物官網
細胞是構建生命體的基礎,隨著科技的發(fā)展,細胞在生物制藥,生命科學等相關領域也有著至關重要的地位。性能穩(wěn)定、活力旺盛、高產能的細胞株不僅可以起到簡化生產工藝的作用,還能節(jié)約生產成本。
CHO細胞是現代制藥企業(yè)進行研發(fā)、生產常用一種細胞,那么CHO細胞家族到底有多大呢?有哪些分類呢?需要如何選到合適的細胞株進行生產呢?下面小編一起帶你來了解一下這個強大的家族吧。
CHO細胞的背景
CHO細胞是中國倉鼠卵巢細胞(Chinese hamster ovary)的簡稱。
在民國時期1919年,北京協和醫(yī)學院的E.T. Hsieh博士在進行醫(yī)學研究時,初次發(fā)現野生的中國倉鼠的實驗價值,于是進行飼養(yǎng)研究,準備訓化它們成為實驗動物品系。后經過多次實驗馴養(yǎng)均失敗。直到1949年Victor Schwentker經過兩年的馴養(yǎng),成功地把它變成一種實驗室動物的品系。
1957年,Puck實驗室通過組織酶解消化技術成功分離出CHO細胞株,次年經過連續(xù)傳代細胞重新克隆后建立完整的CHO原始細胞系。
起初的CHO細胞系在培養(yǎng)時需要添加proline(脯氨酸)才能良好生長,雖然CHO細胞后來流轉到各生物公司進行實驗研究,但始終保留了脯氨酸缺陷型這一特性。
由于不同的實驗環(huán)境及篩選培養(yǎng)方式的不同,CHO細胞在細胞形態(tài)、生長方式、表達方式、基因組、新陳代謝等方面也出現了差異化,逐漸演變成許多不同的細胞系。
CHO細胞的分類
目前常用的CHO細胞系主要有以下幾種:
CHO-K1是1970由Puck實驗室通過原始CHO細胞系進行亞克隆存放于ATCC(CCL-61)系列中。
隨后在1985年通過ATCC CHO-K1亞克隆被分離并保存于ECACC(85051005)中,此時細胞系開始用于制藥或重組蛋白的表達。CHO-K1細胞系的培養(yǎng)方式采用的是貼壁培養(yǎng),并且需要在培養(yǎng)基中添加血清,才能保證細胞良好生長。
后來Lonza生物公司將ECACC CHO-K1通過多年改造訓化,建立CHO K1SV(Lonza,2002)細胞株使其適應無血清培養(yǎng)基懸浮培養(yǎng),被廣泛應用在GS表達平臺。
Merck公司在2006年通過ECACC獲得CHO-K1細胞株,并進行懸浮馴化建立了CHOZN CHO K1(Merck,2006)細胞株,該細胞株可以生長在化學成分限定培養(yǎng)基中,降低了培養(yǎng)成本;贑HO-K1的細胞系主要采用的蛋白篩選系統為GS(谷氨酰胺合成酶)和抗生素篩選系統在篩選效率上也有所提高。目前多個已經上市的治療性蛋白多數是基于CHO-K1細胞進行開發(fā)生產的。
Thompson實驗室在1973年通過原始CHO細胞系 分離并建立CHO-S細胞株,后Gibco公司將該細胞株馴化至CD CHO培養(yǎng)基中并建立了GMP細胞庫,由于CHO-S因可以在無血清培養(yǎng)基中高密度懸浮培養(yǎng),所以在早期常多用用瞬時表達宿主細胞。
除以上常用細胞外,還有單DHFR基因被敲除的CHO-DXB11細胞株也常用作宿主細胞;
Chasin實驗室生產的CHO-DG44細胞株;
后來Lonza公司也于2012年推出
CHO細胞 的GS雙等位基因敲除的CHOK1SV GS-KO細胞株。進一步提升了篩選效率,縮短了穩(wěn)定細胞株的開發(fā)周期,使細胞的克隆生產穩(wěn)定性得以增強。