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目錄:上海乾思生物科技有限公司>>細胞>>細胞系>> BY-1368CHO-K1中國倉鼠卵巢細胞系

CHO-K1中國倉鼠卵巢細胞系

  • CHO-K1中國倉鼠卵巢細胞系
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  • 品牌 其他品牌
  • 型號 BY-1368
  • 廠商性質 生產商
  • 所在地 上海市
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CHO-K1中國倉鼠卵巢細胞系,上皮樣,貼壁生長,遺傳背景穩定,無天然代謝缺陷,適用于重組蛋白生產、生物藥研發及基因編輯工具驗證。
CHO-K1中國倉鼠卵巢細胞系
CHO-K1中國倉鼠卵巢細胞系是 CHO 細胞家族中zui常用的野生型亞系,因上皮樣形態典型、遺傳背景穩定且無天然代謝缺陷,成為重組蛋白生產、生物藥研發及基因編輯工具驗證的標gan模型。其保留卵巢上皮細胞的核心特征,兼具高效蛋白表達與翻譯后修飾能力,為生物制藥與細胞生物學研究提供了標準化平臺。
一、細胞來源與基本特性
  • 來源與馴化:該細胞系源自 1957 年分離的中國倉鼠卵巢組織,經克隆篩選獲得第 1 株穩定傳代的亞系(“K1" 代表克隆編號)。原代細胞通過yi酶消化法分離,經 60 代連續傳代后形成永生化株系,未引入外源基因,全基因組測序顯示其染色體數目為 2n=20-22(存在天然異倍性),與原代卵巢細胞遺傳相似度>96%,核型穩定性在傳代 100 次內畸變率<3%。

  • 形態與增殖:體外培養呈典型上皮樣形態,貼壁生長時呈多角形,胞質豐富且邊界清晰,排列緊密呈鋪路石狀;懸浮培養可形成松散聚集體(直徑 20-50μm),適應無血清懸浮馴化。37℃、5% CO?條件下,增殖周期約 18-22 小時,較其他 CHO 亞系更短,適應含 10% 胎牛血清的 DMEM/F12 培養基,傳代 200 次以上生長速率衰減<15%,凍存復蘇后存活率超 90%。

  • 功能特征:核心優勢在于全能性蛋白表達與修飾系統:具備完整的糖基化、磷酸化等翻譯后修飾 machinery,重組蛋白產物與天然蛋白結構一致性達 95% 以上;無 DHFR(二氫ye酸還原酶)等代謝缺陷,可直接在基礎培養基中生長,外源基因整合效率較 CHO-S 高 20%。同時,其對基因編輯工具(如 CRISPR/Cas9)響應靈敏,突變效率可達 35%-50%,便于構建工程細胞株。

二、核心應用領域
  1. 重組蛋白規模化生產

該細胞系是生物制藥行業的 “主力生產車間",廣泛用于單克隆抗體、細胞因子等重組蛋白的工業化制備。在 1000L 生物反應器流加培養中,抗 HER2 單抗表達量達 5-8g/L,糖基化均一度(巖藻糖含量 9.2%±0.5%)優于其他哺乳動物細胞系;生產重組人促紅細胞生成素(rhEPO)時,比活性達 130,000IU/mg,批間差異<5%,符合 FDA 生物制品標準。其懸浮馴化株可在無血清培養基中實現 5×10?個 /mL 的高密度培養,為連續灌流工藝提供理想宿主。
  1. 生物藥研發與工藝優化

因遺傳穩定性高,CHO-K1 成為生物藥早期研發的優選模型。在候選分子篩選階段,其可快速評估不同表達載體的效率(如 GS 系統較 DHFR 系統表達量高 30%);在工藝開發中,通過優化培養基中的谷an酰胺濃度(2-4mM)與 pH 值(7.0-7.2),可使重組凝xue因子 VIII 的表達量提升 40%。其對滲透壓耐受性強(可耐受 400mOsm/kg),為高細胞密度培養提供操作空間,助力降低生產成本。
  1. 基因編輯與功能研究

該細胞系是驗證基因編輯工具效率的理想模型,CRISPR/Cas9 介導的基因敲除效率可達 45%,顯著高于 HEK293 細胞(30%)。在功能研究中,通過敲除 α-1,6 - 巖藻糖轉移酶基因,可使抗體 ADCC 活性提升 5-10 倍,為抗體工程改造提供依據;其也可用于解析卵巢上皮細胞的信號通路,如 FSH 通過 cAMP-PKA 通路調控細胞增殖的機制,為生殖生物學研究提供線索。
三、培養方法
  • 貼壁培養操作

  1. 復蘇:凍存管 37℃水浴 1 分鐘解凍,轉移至含 10mL 預熱培養基(DMEM/F12+10% 胎牛血清)的離心管,1000rpm 離心 5 分鐘,重懸后接種至 T75 瓶,37℃、5% CO?培養,24 小時貼壁率超 95%。

  1. 換液:接種 48 小時后首ci換液,去除代謝廢物,此后每 2-3 天換液一次,維持細胞密度在 2×10?-1×10?個 /cm2。

  1. 傳代:融合度達 80% 時,棄培養基,PBS 清洗 2 次,加 2mL 細胞解離液,37℃孵育 1-2 分鐘,鏡檢細胞脫落后加 8mL 培養基終止,按 1:6 比例傳代,避免過度融合導致形態改變。

  • 懸浮馴化流程

  1. 起始:取 80% 融合度的貼壁細胞,用無血清培養基重懸至 2×10?個 /mL,接種至 125mL 搖瓶(工作體積 30mL),120rpm 振蕩培養。

  1. 適應:每 3 天傳代一次,逐步提高轉速(每周增加 10rpm 至 140rpm),血清濃度每周降低 2%,6-8 周后實現無血清懸浮培養。

  1. 維持:懸浮細胞密度達 3-5×10?個 /mL 時傳代,按 1:4 比例稀釋,補加葡萄糖(終濃度 3-5g/L)維持代謝需求。

  • 凍存流程:取對數生長期細胞,1000rpm 離心 5 分鐘,凍存液(70% 培養基 + 20% 胎牛血清 + 10% DMSO)重懸至 1×10?個 /mL,分裝凍存管,程序降溫盒 - 80℃過夜后移至液氮,保存期超 7 年,復蘇后傳代 1 次即可用于實驗。

四、優勢與局限性
  • 優勢:遺傳背景清晰,無天然代謝缺陷;蛋白表達量高(5-8g/L)且翻譯后修飾接近人源;適應貼壁與懸浮培養,可規?;糯?;基因編輯效率高,便于工程改造;傳代穩定性優異,200 代內特性無顯著改變。

  • 局限性:部分復雜糖蛋白(如含多天線高甘露糖型)表達效率低;懸浮培養時易形成大聚集體(>100μm),影響傳質效率;長期傳代可能積累隨機突變(>200 代),需定期純化克隆。

五、研究意義
CHO-K1 細胞系的廣泛應用推動了生物制藥行業的革新,其高效蛋白表達與修飾能力使單抗等生物藥從實驗室走向臨床,支撐了* 70% 以上重組蛋白藥物的生產。在基礎研究中,其作為卵巢上皮細胞模型,助力闡明激素信號調控機制;在技術創新領域,其為基因編輯與合成生物學提供了理想宿主,加速了細胞工廠的工程化改造,是連接基礎生命科學與生物醫藥產業的關鍵紐帶。

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