CHO细胞来源及优势
1957年,Puck从一只中国仓鼠的卵巢组织中成功建立了CHO细胞系。自诞生以来,中国仓鼠卵巢细胞(Chinese Hamster Ovary cells,简称CHO细胞),便在生物制药领域占据举足轻重的地位,成为最为关键的哺乳动物细胞表达系统之一。CHO细胞以其独特的生物学特性、稳定的遗传背景以及高效的翻译后修饰能力,脱颖而出,使其成为重组蛋白药物的重要生产宿主。在长期的驯化与基因改造过程中,CHO细胞衍生出多种适应不同生产需求的亚型,为生物制药行业提供了多样化的选择。

常用的CHO细胞系
CHO:原始细胞株(别称CHO-ori),源自中国仓鼠卵巢组织,于1957年首次分离培养。令人瞩目的是,该细胞在经历超过10个月的体外培养后,并未表现出Hayflick限制(即正常体细胞在体外分裂次数的限制),仍能持续生长。然而,其细胞形态从成纤维类型逐渐转变为上皮样形态。1958年,Puck实验室通过克隆技术,成功建立了这一原始细胞株,为后续的CHO细胞研究奠定了坚实基础。
CHO-K1:作为原始细胞株的一个亚系,CHO-K1细胞系是未经改造的野生型CHO细胞。该细胞易于转染,且很少分泌内源性蛋白,因此成为重组蛋白体外表达的优选细胞。CHO-K1细胞既能在含有血清的培养基中贴壁生长,也可以通过驯化实现在无血清培养基中悬浮培养,展现出良好的适应性和灵活性。
CHO-S:1973年Thompson首次描述了CHO细胞的悬浮培养技术,并提及CHO-S细胞(该细胞源自CHO-pro5)。1980年代末,该细胞被提供给某家培养基供应商,并进一步将其驯化至化学成分限定的培养基中悬浮培养,以“CHO-S”为商品名推向市场。
CHO-DXB11:别名CHO/dhfr-,该细胞的显著特征是其一个DHFR基因位点发生缺失,第二个DHFR基因位点存在错义突变,导致细胞无法还原叶酸而合成次黄嘌呤(H)和胸腺(T)。在表达重组蛋白时,研究人员可以将目标蛋白基因和DHFR基因同时转染细胞,并在缺乏HT的培养基中进行筛选。在适当的甲氨蝶呤(MTX)压力下,通过DHFR基因的扩增同时使目的基因扩增,从而增加目的蛋白的表达量,进而建立稳定细胞株。
CHO-DG44:鉴于CHO-DXB11细胞恢复DHFR活性的低比率问题,为了彻底消除这种可能性,研究人员在CHO-MtxRIII(源自CHO-S)的基础上,敲除了双等位DHFR基因,构建了CHO-DG44细胞株。
此外,随着CHO细胞在生物制药领域的不断发展,许多公司对其进行了深入的基因工程改造和驯化,构建了众多具有特定功能的CHO细胞系。例如,通过敲除GS双等位基因,并在MSX加压下,显著提高筛选效率,为重组蛋白药物的生产提供了更为可靠的技术支持。
以上是常用的CHO细胞系的简单介绍,希望对大家如何挑选和使用CHO细胞有所帮助。