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張強：CHO表達系統(tǒng)提供優(yōu)質(zhì)重組蛋白支撐科研與醫(yī)療發(fā)展

現(xiàn)代生命科學研究，甚至疾病治療以及檢測與防控中，重組蛋白均扮演著至關重要的角色，而重組蛋白表達質(zhì)量的高低往往又影響著它作用的發(fā)揮。目前主要發(fā)展出了4類表達系統(tǒng)，包括細菌表達系統(tǒng)，酵母表達系統(tǒng)，昆蟲表達系統(tǒng)以及哺乳動物細胞表達系統(tǒng)，其中，哺乳動物細胞表達系統(tǒng)因其翻譯后修飾使得蛋白更接近天然結(jié)構(gòu)而應用廣泛。在第33屆廣東畜牧獸醫(yī)科技大會豬病論壇上，來自浙江海隆生物科技有限公司張強博士做了題為《CHO細胞系表達系統(tǒng)介紹及應用》專題報告。

△浙江海隆生物科技股份有限公司張強博士

當前對于重組蛋白的應用主要是藥物和病毒兩方面，藥用蛋白包括抗體、凝血因子、激素、生長因子等真核細胞產(chǎn)物，而病毒的繁殖、修飾、加工、包裝、出芽等在真核細胞中進行，他們的生成過程都需要真核細胞的加工修飾，而哺乳動物細胞表達蛋白，不僅可溶且具有接近真實的加工和修飾作用，成為這類蛋白生產(chǎn)的最好工具。常用于重組蛋白表達的哺乳動物細胞包括中國倉鼠卵細胞（CHO）、小鼠腎細胞（BHK）、人胚胎腎細胞（HEK293）、人胚胎視網(wǎng)膜細胞（PER.C6）、小鼠胸腺瘤細胞（NS0）和小鼠骨髓瘤細胞（SP2/0），其中CHO和HEK293已經(jīng)開發(fā)出了不同的亞細胞系。CHO細胞表達系統(tǒng)因具有完整的哺乳動物細胞糖基化修飾，缺少分泌內(nèi)源蛋白，易懸浮培養(yǎng)，安全性高，對病毒不敏感的優(yōu)勢，最常用于大規(guī)模生產(chǎn)。

CHO細胞系表達系統(tǒng)以增加產(chǎn)量，降低成本為目的進行開發(fā)。通過對載體進行改造，如載體表達框架的優(yōu)化，包括啟動子，內(nèi)含子，順勢調(diào)控原件，miRNA，篩選標記基因等，克隆位點效應，定點整合等。選擇不同轉(zhuǎn)染方式，如電轉(zhuǎn)、化轉(zhuǎn)以及病毒轉(zhuǎn)染都各有優(yōu)勢。CHO細胞系本身進行改造，如基因突變，已構(gòu)建了基因突變細胞系CHO-DXB11，CHO-DHFR-/-），定點缺失，靶向敲除DHFR、GS基因，促凋亡蛋白BAK、BAX，以提高外源基因的擴增。此外優(yōu)化培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件，商業(yè)化培養(yǎng)基、個性化培養(yǎng)基以及保護劑和氨基酸等補料等，pH值、溫度、轉(zhuǎn)速等均影響著細胞生長狀態(tài)，進而影響蛋白的表達質(zhì)量。

張強博士表示，全球目前已上市的基于哺乳動物細胞生產(chǎn)的生物制品超過100多種，其中80%是基于CHO細胞表達系統(tǒng)，如呼吸道合胞體病毒亞單位疫苗的開發(fā)，重組豬瘟E2蛋白亞單位疫苗和流行性腹瀉亞單位疫苗的研發(fā)等。CHO細胞表達系統(tǒng)因其固有優(yōu)勢，和未來對于表達系統(tǒng)更適合的優(yōu)化，會表達出更優(yōu)質(zhì)的重組蛋白，為科研以及醫(yī)療提供更穩(wěn)定的支撐。

[學術(shù)天地]張強：CHO表達系統(tǒng)提供優(yōu)質(zhì)重組蛋白支撐科研與醫(yī)療發(fā)展

張強：CHO表達系統(tǒng)提供優(yōu)質(zhì)重組蛋白支撐科研與醫(yī)療發(fā)展