CHO细胞表达抗体

CHO细胞表达抗体 基因工程抗体表达体系 CHO细胞 骨髓瘤细胞 CHO Chinesehamsterocary CHO细胞生物技术产业化的首选细胞系目前70 以上的治疗性抗体蛋白都是由CHO细胞产生的对蛋白质进行糖基化 其糖型与人类基本一致不易传播人类病毒 比其他哺乳细胞基因组更容易进行改造和扩增遗传背景清楚 转染效率高 可长期稳定传代并稳定表达有功能活性抗体利于抗体纯化 非分泌型细胞 本身很少分泌内源性蛋白 可用无血清培养 CHOClassification 补充 1980年CHO K1经化学突变得到CHO DXB11 一个等位基因缺失 1983年的电离辐射经诱变株CHO DG44 两个等位基因缺失 由于CHO DXB11DHFR缺陷不彻底 很快被完全无DHFR活性的CHO DG44取代注释 ATCC AmericanTypeCultureCollection 美国菌种保藏中心ECACC EuropeanCollectionofAuthenticatedCellCultures 欧洲细胞株 微生物保藏中心 DHFR缺陷型宿主细胞 野生型宿主细胞 DG44 DUXB11 CHO K1 CHO S PcDNA3 3 Poptivec载体系统LifeTechnology公司 GS基因表达系统瑞士的Lonza公司 DHFR基因表达系统LifeTechnology公司FreedomCHO SKit 宿主细胞 DG44质粒 共转染PcDNA3 3 Neo抗性基因 2000 和Poptivec DHFR标记基因 3500 筛选试剂 G418 遗传霉素 MTX 氨甲喋呤 宿主细胞 CHO K1SV质粒 PEE12 4 Amp抗性 GS标记基因 2000 筛选试剂 MSX 氨基亚砜蛋氨酸 宿主细胞 CHO s Cells cGMP banked 质粒 pCHO1 0 嘌呤霉素和DHFR标记基因 10000 筛选试剂 Puromycin MTX 氨甲喋呤 CHOCell 抗体真核高效表达策略 抗体mRNA的转录 转录效率与mRNA的稳定性是其中最重要的因素因此 抗体的表达量很大程度上由质粒载体的各表达调控元件及组织方式决定 CHO表达载体组成 表达载体结构组成骨架序列选择性标志基因表达盒特殊的调控序列 选择标志基因 当环境中存在高浓度 MTX MSX 时 标记基因可自发在染色体上扩增拷贝数 连带其上下游的序列一起扩增 共扩增序列可达上千个bp 拷贝数可增加几百到几千倍 对目的基因的拷贝数没有影响 如主要用于构建瞬时表达载体 表达盒 抗体基因表达盒的组织形式已较为固定 但其中各元件的选择仍有值得探讨的地方 启动子和相应的增强子是最关键的元件真核启动子含有TATA盒 确定转录起始位点 和下游富含GC的序列 决定转录起始频率 常用的CHO细胞表达启动子的转录活性依次为CMV启动子 SV40启动子 LTR启动子 常用的较早的商业化载体系统适用于DHFR缺陷细胞 但是有报道CHO DHFR 细胞 很难驯化 生长也不好 DHFR系统表达水平虽较GS系统低 但细胞生长稳定 新近发展的更有效的系统具有更高的扩增效率 但细胞长期连续培养时 生长状况不佳 PcDNA3 3 Poptivec载体系统 将右图质粒共转染CHO DHFR 宿主菌须在含有GHT 甘氨酸 次黄嘌呤 胸腺嘧啶 的培养基中生长重组质粒Poptivec target整合到宿主菌染色体组上后的阳性菌可在不含GHT的培养基中生长 进一步用G418和MTX筛选 在MTX浓度选择压力下 dhfr基因与其共转染的目的基因一起扩增 提高目的蛋白表达 GS系统 Sigma 药明康德等公司都在自己构建载体使用 只要知道载体的几个原件可以自己全部合成 宿主细胞 CHO K1质粒 PEE12 4筛选试剂 MSX 氨基亚砜蛋氨酸 瑞士的Lonza公司1992年 Bebbington等首次使用GS基因细胞系统表达重组抗体 PEE12 4 PEE12 4412 4 GS 谷氨酰胺合成酶 筛选原理 L 谷氨酸 氨 ATPL 谷氨酰胺 ADP Pi GS DHFR系统 宿主 CHO SCell cGMP banked 培液 CD FortiCHOMedium限制性内切酶 AvrII BstZ17I EcoRV Pacl线性化酶 NruI转化 Neon electroporationTransfection筛选试剂 Puromycin MTX筛选方法 两轮加压筛选单克隆筛选 有限稀释法 四氢叶酸是一碳单位的载体 在核苷酸的合成中起到重要作用 当叶酸类似物MTX不可逆结合后 阻止四氢叶酸合成 细胞必须产生更多的DHFR才能维持细胞代谢 DHFR 二氢叶酸还原酶 筛选原理 CHO细胞的培养 一般采用F12培养基培养含10 血清的常规培养基里培养无血清培养基 基因合成与质粒构建 密码子优化 2 3weeks转化大肠杆菌TOP101 2weeks转染CHO s2days细胞pool筛选6 8weeks单克隆Cell筛选4 5weeks单