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CHO-K1中國倉鼠卵巢細(xì)胞K1(亞系克隆)
貨號：BY-1290
品牌：其它品牌
規(guī)格：T25瓶
目錄價：詢價
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CHO-K1（Chinese Hamster Ovary Cell-K1）是中國倉鼠卵巢細(xì)胞的經(jīng)典亞系克隆，也是生物技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用*廣泛的哺乳動物細(xì)胞系之一。其憑借高效的外源蛋白表達(dá)能力、穩(wěn)定的遺傳特性和大規(guī)模培養(yǎng)適應(yīng)性，成為重組蛋白生產(chǎn)、基因編輯研究及生物制藥的核心工具。以下從細(xì)胞起源、生物學(xué)特性、培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用價值等方面展開詳述：

一、細(xì)胞起源與發(fā)展歷程

CHO-K1 細(xì)胞系源自 1957 年，由 Theodore T. Puck 從成年中國倉鼠的卵巢組織中分離建立。*初為上皮樣細(xì)胞，經(jīng)克隆化篩選后獲得亞系 CHO-K1（K1 代表 “Kidney-1”，早期命名誤植，實(shí)際源自卵巢）。該細(xì)胞系核型為二倍體（2n=22），但在長期傳代中可能發(fā)生染色體數(shù)目變異（如 20-22 條），形成穩(wěn)定的非整倍體核型，這一特性與其強(qiáng)增殖能力和環(huán)境適應(yīng)力密切相關(guān)。

二、生物學(xué)特性

  1. 形態(tài)與生長特征
    CHO-K1 細(xì)胞貼壁生長時呈多邊形或梭形，細(xì)胞間連接緊密，密度較高時可形成 “鋪路石” 樣單層。在無血清培養(yǎng)基中適應(yīng)懸浮培養(yǎng)后，可呈圓形或橢圓形，適合工業(yè)化大規(guī)模發(fā)酵。其倍增時間約為 15–30 小時，對數(shù)生長期細(xì)胞密度可達(dá) 1×10?–5×10? cells/mL。
  2. 核心優(yōu)勢
    • 蛋白表達(dá)能力**：具備完整的真核生物翻譯后修飾系統(tǒng)（如糖基化、磷酸化），能高效表達(dá)與天然蛋白結(jié)構(gòu)相似的重組蛋白，尤其適合抗體、疫苗抗原等復(fù)雜生物藥生產(chǎn)。
    • 遺傳穩(wěn)定性高：相較于其他細(xì)胞系（如 HEK293），CHO-K1 在多次傳代后仍能保持外源基因穩(wěn)定整合，減少表達(dá)質(zhì)粒丟失風(fēng)險。
    • 環(huán)境耐受性強(qiáng)：可在低血清、無血清或化學(xué)成分確定的培養(yǎng)基中生長，降低生產(chǎn)成本并符合藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（GMP）要求。
  3. 分子特征
    • 內(nèi)源性表達(dá)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（GLUT）、氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等，對營養(yǎng)物質(zhì)需求明確，便于培養(yǎng)基優(yōu)化。
    • 缺乏內(nèi)源性病毒序列，生物**性高，符合 FDA 等監(jiān)管機(jī)構(gòu)對生物制藥宿主細(xì)胞的要求。

三、培養(yǎng)技術(shù)與工藝優(yōu)化

  1. 培養(yǎng)基選擇
    • 貼壁培養(yǎng)：常用 DMEM/F12 或 MEM 培養(yǎng)基，添加 5%–10% 胎牛血清（FBS），適用于實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模研究。
    • 懸浮培養(yǎng)：采用無血清培養(yǎng)基（如 CD CHO、SFM4CHO），通過流加培養(yǎng)（Fed-Batch）或灌流培養(yǎng)（Perfusion）技術(shù)，可將細(xì)胞密度提升至 10×10?–30×10? cells/mL，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
  2. 關(guān)鍵培養(yǎng)參數(shù)
    • 溫度與 pH：通常維持 36.5–37℃，pH 6.9–7.2，通過 CO?/ 碳酸氫鹽緩沖系統(tǒng)調(diào)控。
    • 溶氧（DO）與攪拌速度：懸浮培養(yǎng)中需控制 DO 在 20%–80% 空氣飽和度，攪拌速度避免剪切力損傷細(xì)胞（通常 < 100 rpm）。
    • 傳代與凍存：貼壁細(xì)胞以 0.05% 胰酶消化傳代，懸浮細(xì)胞直接離心傳代；凍存液為 90% 無血清培養(yǎng)基 + 10% DMSO，程序降溫后保存于液氮。
  3. 基因工程改造
    • 穩(wěn)定轉(zhuǎn)染：通過脂質(zhì)體或電穿孔導(dǎo)入含篩選標(biāo)記（如 DHFR、GS）的表達(dá)載體，經(jīng)甲氨蝶呤（MTX）或 MSX 加壓篩選，獲得高表達(dá)克隆。
    • CRISPR-Cas9 編輯：可敲除內(nèi)源性基因（如 GS、IgG 受體）或插入多順反子表達(dá)盒，進(jìn)一步提升蛋白產(chǎn)率和純度。

四、應(yīng)用領(lǐng)域與產(chǎn)業(yè)化價值

  1. 重組蛋白與抗體生產(chǎn)
    • 單克隆抗體（mAb）：全球頭個重組單抗藥物（如利妥昔單抗）及 80% 以上的治療性抗體均采用 CHO-K1 細(xì)胞生產(chǎn)，年產(chǎn)量可達(dá)克級至千克級。
    • 疫苗抗原：用于表達(dá)病毒樣顆粒（VLP）、亞單位疫苗（如乙肝表面抗原），支持 COVID-19 等新型疫苗的快速開發(fā)。
    • 酶與細(xì)胞因子：生產(chǎn)凝血因子、促紅細(xì)胞生成素（EPO）等臨床蛋白，純度可達(dá) 95% 以上。
  2. 基因治療與細(xì)胞治療
    • 作為病毒載體（如腺相關(guān)病毒 AAV）的包裝宿主，用于制備 CAR-T 細(xì)胞療法的輔助病毒。
    • 通過基因編輯構(gòu)建 “通用型” 細(xì)胞系，用于異體移植或再生醫(yī)學(xué)研究。
  3. 藥物篩選與毒性評估
    • 利用報告基因系統(tǒng)（如 Luciferase、GFP）構(gòu)建篩選模型，高通量評估小分子藥物或基因編輯效率。
    • 作為體外模型預(yù)測藥物對哺乳動物細(xì)胞的毒性，減少動物實(shí)驗(yàn)需求。

五、挑戰(zhàn)與未來趨勢

  • 提升產(chǎn)率：通過代謝工程優(yōu)化谷氨酰胺代謝路徑，減少氨等副產(chǎn)物積累，延長培養(yǎng)周期。
  • 培養(yǎng)基國產(chǎn)化：開發(fā)無動物源、化學(xué)成分明確的國產(chǎn)培養(yǎng)基，降低對外依賴并符合監(jiān)管要求。
  • 智能化生產(chǎn)：結(jié)合過程分析技術(shù)（PAT）和人工智能（AI），實(shí)現(xiàn)發(fā)酵過程的實(shí)時監(jiān)控與參數(shù)優(yōu)化。

總結(jié)

CHO-K1 細(xì)胞系以其 “高表達(dá)、易培養(yǎng)、合規(guī)性強(qiáng)” 的特性，成為生物制藥產(chǎn)業(yè)的 “黃金宿主”。從實(shí)驗(yàn)室克隆篩選到萬升級生物反應(yīng)器生產(chǎn)，其技術(shù)體系已高度成熟，并持續(xù)推動抗體、疫苗等生物藥的**與產(chǎn)業(yè)化。未來，隨著合成生物學(xué)和細(xì)胞工程技術(shù)的突破，CHO-K1 有望在個性化醫(yī)療和新型生物制造領(lǐng)域開辟更廣闊的應(yīng)用空間。