胡湾湾,丁学峰,蔡燕飞,陈 蕴,段作营,金 坚,李华钟*
(1江南大学生物工程学院,无锡214122;2江南大学药学院,无锡214122)
中国仓鼠卵巢(Chinese hamster ovary,CHO)细胞是当前生物制药领域广泛使用的宿主细胞,生产了超过70%的治疗性蛋白质[1-2]。构建CHO工程细胞的传统方法是将外源基因随机整合至细胞基因组内,经过多轮筛选获得重组细胞系。此方法耗时费力,并且重组CHO细胞在生产过程中易丢失目的基因,导致非生产性细胞克隆逐渐增多,不利于生产及监管[3]。寻找稳定的整合位点,将外源基因定点整合至CHO细胞基因组的稳定位点,可有效缩短工程细胞株的构建周期并解决表达不稳定问题[4]。
初始位点的选择对后期的稳定表达起着决定性作用,经过多年的研究发现了一些潜在热点,如人纤维肉瘤细胞HT1080中14号染色体上的Ighg2基因、21号染色体上Gr ik1基因中第12个外显子—第13个内含子区域[5];CHO-S和HEK293T细胞的Hi pp11基因[6]等。虽然有许多关于稳定位点的研究,但是目前CHO细胞还未有稳定性高、产量理想的整合位点成功应用于工业生产[6]。因此,CHO细胞基因组稳定位点的寻找发现,并探索构建定点整合的稳定高产细胞株,对生物药的研发生产有着重大意义。
本研究团队前期敲除了Bcl-2家族中促凋亡Bak和Bax基因获得了抗凋亡特性明显提升的Bak-/Bax-CHO-K1细胞株(Ie3),应用慢病毒转染和染色体步移技术,发现了该细胞基因组内可表达示踪基因Zs green1的多个位点[7]。其中一个位点位于染色体NW_003614241.1上,在LOC103162683基因和Cob l l1基因之间,富含AT碱基。Cob ll1基因编码蛋白质cordon-bleu WH2 repeat protein like 1,主要与人慢性淋巴细胞白血病和形成胰岛素抵抗相关[8-11],而在CHO细胞中的功能尚不明确。……