高侨，余垚，蔡洁行

    ·论著·

    不同外源基因拷贝数背景CHO细胞的宿主细胞蛋白种类的研究

    高侨，余垚，蔡洁行

    200137 上海药明生物技术有限公司/复旦大学生命科学院遗传工程国家重点实验室(高侨)；200438 上海，复旦大学生命科学院遗传工程国家重点实验室(余垚)；200137 上海药明生物技术有限公司(蔡洁行)

    研究外源基因拷贝数、生产工艺、细胞多样性对宿主细胞蛋白表达的影响。

    构建空载体 CHO K1 细胞株，检测其外源基因拷贝数，根据拷贝数的低、中、高对细胞进行分类。使用不同的生产工艺测试低拷贝、中等拷贝和高拷贝的细胞群，观察其宿主细胞蛋白表达之间的差异。最后将三个拷贝数水平的细胞群进行混合，再生产，观察其混合表达的宿主细胞蛋白与单独生产时表达宿主细胞蛋白的差异。

    研究结果显示，不同拷贝数背景的细胞群之间表达宿主细胞蛋白相差 6% ~ 13%。相同的细胞进行不同的工艺生产时，也因为基础培养基和补料的不同而使宿主细胞蛋白的种类不同。细胞多样性增加并不能引起宿主细胞蛋白表达的种类增多。

    宿主细胞蛋白的表达与外源基因拷贝数、生产工艺以及细胞群的多样性有关。

    CHO 细胞； 宿主细胞蛋白； 外源基因拷贝数； 生产工艺； 多样性

    中国仓鼠卵巢细胞(Chineseovary cell，CHO)，是治疗性蛋白在工业生产中最为常用的哺乳动物细胞。它因为易于悬浮培养，具有良好的翻译后修饰以及折叠等功能，产物胞外分泌，产量高而成为工业生产中最受欢迎的哺乳动物细胞。而在治疗性蛋白生产的过程当中，一些复杂的源于宿主细胞的蛋白也随着治疗性蛋白的表达而一起被表达出来，通常称之为“宿主细胞蛋白”[1]，简称 HCPs。宿主细胞蛋白如果残留在药物制剂中，会引起人体的免疫应答反应，如：发热、水肿甚至休克等[2]。药物监管部门最关注患者用药的安全性，因此 HCPs 的监控和残留检测变得越来越重要。市面上目前已经有商业化 HCPs 检测试剂盒(Cygnus F015)，但 CHO HCPs 覆盖率仅为 40% ~ 60%[3]。因此，药监局要求药企在临床 III 期使用特异性构建的空载细胞株上清制备的 ELISA 试剂盒进行 HCPs 残留量检测[4-5]。从侧面说明 HCPs 的表达量可能与宿主类型、外源载体插入等因素相关[6]。目前对于 CHO 细胞宿主细胞蛋白表达与生产工艺的关联，与外源基因插入拷贝数的关系；与细胞多样性的关系研究较少。本实验就此三方面利用野生型 CHO K1 细胞进行外源基因的转染和筛选 ......