خلايا CHO-K1: عنصر أساسي في تطبيقات أبحاث التكنولوجيا الحيوية

خلاياCHO-K1 مشتقة من خط خلايا مبيض الهامستر الصيني (CHO). تُستخدم على نطاق واسع في التكنولوجيا الحيوية الصناعية لإنتاج الأدوية الحيوية والبروتينات المؤتلفة الأخرى. إلى جانب ذلك، يُستخدم خط خلايا CHO-K1 أيضاً في أبحاث علم السموم. حيث يقوم الباحثون بمعالجة هذه الخلايا وراثيًا لتحسين الغليكوزيلات، وتقليل موت الخلايا المبرمج وزيادة الإنتاجية الكلية.

ستساعدك هذه المقالة على الاطلاع على جميع المعارف القيمة تقريبًا حول خط الخلايا CHO-K1 التي يمكن أن تسهل عملك معه. وستغطي على وجه التحديد

المنشأ والخصائص العامة: خلايا CHO-K1
خط الخلايا CHO-K1 معلومات الزراعة
مزايا وقيود خلايا CHO-K1
تطبيقات خط الخلايا CHO-K1 في الأبحاث
خلايا CHO-K1 المنشورات البحثية
مصادر خط الخلايا CHO-K1: البروتوكولات ومقاطع الفيديو والمزيد

1.المنشأ والخصائص العامة: خلايا CHO-K1

تحدد الخصائص العامة لخط الخلية وأصله الخصائص العامة للخط الخلوي استخدامه في الأبحاث. سيساعدك هذا القسم في التعرف على أصل وخصائص خط الخلايا CHO-K1 الشهير CHO-K1. ستعرف: من أين أتت خلية CHO-K1؟ ما حجم خلايا CHO-K1؟ ما هو الشكل الكامل لخط الخلايا CHO-K1؟ ما هو شكل خلية CHO-K1؟

إن CHO-K1 أو خط خلايا مبيض الهامستر الصيني K1 هو استنساخ فرعي لخلايا CHO الأبوية التي نشأت من خزعة من أنثى مبيض هامستر صيني بالغة في عام 1957. تم تطوير الخط الخلوي الأصلي من قبل تي تي بوك وزملائه في كلية الطب بجامعة كولورادو في دنفر بالولايات المتحدة الأمريكية [1].
يُظهر خط الخلايا CHO-K1 مورفولوجيا شبيهة بالظهارة.
يبلغ قطر خلايا CHO-K1 حوالي 0.001 ملليمتر. ومن المثير للاهتمام أن الخلايا تكون كبيرة في البداية، لكنها تصبح صغيرة مع مرور الوقت.
يتكون جينوم CHO-K1 من عدد مماثل من الكروموسومات مثل الخلايا البشرية. ولديها أنماط نووية ثنائية الصبغيات ولديها عدد أقل من التشوهات الكروموسومية.

خط الخلايا CHO-K1 مقابل خط الخلايا CHO-S

كلا الخطين الخلويين من مشتقات CHO. ويختلفان في طريقة نمو هذه الخلايا وتكاثرها. يتم تكييف خلايا CHO-S لتنمو في مزارع، بينما يمكن التلاعب بخلايا CHO-K1 وراثياً لإنتاج خلايا ملتصقة ومعلقة.

المزرعة المعلقة في إنتاج المستحضرات الصيدلانية.

2.خط الخلايا CHO-K1: معلومات عن الزراعة

يستخدم خط الخلايا CHO-K1 على نطاق واسع في أبحاث التكنولوجيا الحيوية الصناعية. وهي خطوط خلايا يمكن صيانتها بسهولة. يمكن أن تساعدك معرفة النقاط الأساسية لزراعة خلايا CHO-K1 في استزراعها بسهولة. سيساعدك هذا القسم في التعلم: هل خلايا CHO-K1 ملتصقة؟ ما هو زمن تضاعف خلايا CHO-K1؟ ما هي الوسائط المستخدمة في زراعة خلايا CHO؟ ما هي كثافة بذر خلايا CHO-K1؟

النقاط الرئيسية لزراعة خلايا CHO-K1

زمن مضاعفة عدد الخلايا:	يبلغ زمن مضاعفة خلايا CHO-K1 حوالي 22 ساعة.
ملتصقة أو معلقة:	خلايا CHO-K1 ملتصقة. ومع ذلك، يمكن تعديلها وراثياً لتكون خلايا معلقة CHO-K1.
كثافة البذر:	كثافة البذر CHO-K1 هي 1 ×¹⁰⁴ ^{خلايا/سم2}. عند هذه الكثافة، يمكن للخلايا تكوين طبقة متماسكة خلال 6 أيام تقريبًا. بالنسبة للخلايا الملتصقة، يتم شطف الخلايا ب 1 × PBS وتحضينها لمدة 8 إلى 10 دقائق في درجة الحرارة المحيطة. تُضاف الخلايا المنفصلة إلى وسط جديد ويتم طردها مركزيًا. يتم إعادة تعليق الخلايا المحصودة وسكبها في قارورة جديدة للنمو.
وسط النمو:	يُستخدم وسط النمو F12 من هام F12 المضاف إليه 10% من FBS و1.0 ملي مولار جلوتامين ثابت و1.0 ملي مولار بيروفات الصوديوم و1.1 جم/لتر NaHCO3 لزراعة خلايا CHO-K1. يجب استبدال الوسائط من 2 إلى 3 مرات في الأسبوع.
ظروف النمو:	يتم الاحتفاظ بمزارع CHO-K1 في حاضنة مرطبة بدرجة حرارة 37 درجة مئوية مع إمداد 5% من ثاني أكسيد الكربون.
التخزين:	تُخزّن خلايا CHO-K1 المجمدة في درجة حرارة أقل من -150 درجة مئوية أو في مرحلة بخار النيتروجين السائل.
عملية التجميد والوسط:	تُستخدم وسائط التجميد CM-1 أو CM-ACF لتجميد خلايا CHO-K1. تُستخدم عملية تجميد بطيئة تسمح بانخفاض تدريجي بمقدار 1 درجة مئوية في درجة الحرارة لتجميد خلايا CHO-K1.
عملية الذوبان:	يتم الاحتفاظ بخلايا CHO-K1 المجمدة في حمام مائي بدرجة حرارة 37 درجة مئوية حتى يتبقى كتلة ثلج صغيرة. تُضاف الخلايا المذابة مع وسط مستنبت جديد وتُسكب في القارورة الجديدة التي تحتوي على وسط مستنبت جديد بكثافة 5 ×¹⁰⁴ ^{خلايا/سم2}. تستغرق الخلايا ما يقرب من 24 إلى 48 ساعة لتنتعش بشكل مناسب.
مستوى السلامة البيولوجية:	يتم التعامل مع مزارع CHO-K1 وحفظها في مختبرات مستوى السلامة البيولوجية 1.

خلايا CHO-K1 في مزرعة معلقة تُظهر أقل من 10% من الخلايا الملتصقة (يسار) والتكتل (يمين).

3.مزايا خلايا CHO-K1 وحدودها

تعد CHO-K1 أداة بحثية لا تقدر بثمن. حيث أن مزيجها الفريد من المزايا والقيود التي تميزها عن خطوط الخلايا الأخرى. ناقش هذا القسم بعض مزايا وعيوب خط الخلايا CHO-K1.

المزايا

تشمل المزايا الرئيسية لخط الخلايا CHO-K1 ما يلي:

قابلية النقل	تستخدم خلايا CHO-K1 على نطاق واسع في دراسات نقل العدوى. يمكن نقلها بشكل عابر وثابت من خلال إجراءات فيزيائية وكيميائية مختلفة. ونظراً لقابليتها العالية لنقل العدوى، تُستخدم خلايا CHO-K1 على نطاق واسع لإنتاج البروتينات المؤتلفة وغيرها من المستحضرات الصيدلانية الحيوية.
معدل النمو السريع وسهولة الاستزراع	يبلغ زمن مضاعفة الخلايا CHO-K1 22 ساعة فقط، وبالتالي فهي تتمتع بمعدل نمو مرتفع وهي مثالية للاستخدام في التكنولوجيا الحيوية الصناعية. وعلاوة على ذلك، فإن تكيف خلايا CHO-K1 المعلقة يجعلها مفيدة لإنتاج كميات كبيرة من المستحضرات الصيدلانية الحيوية. بالإضافة إلى ذلك، يسهل استزراعها وصيانتها في المختبرات ولا تتطلب ظروف وإجراءات زراعة صعبة.
انخفاض تواتر التشوهات الكروموسومية	CHO-K1 هو نظام نموذجي مميز وراسخ. يتسم جينوم CHO-K1 بالثبات ويحتوي على عدد أقل من التشوهات الكروموسومية. لذلك، فهي مضيف مثالي لإنتاج البروتينات المؤتلفة.

القيود

فيما يلي بعض القيود على خط الخلايا CHO-K1:

أصل غير بشري

على الرغم من أن خلايا CHO-K1 لديها القدرة على تنفيذ أنماط غليكوزيل شبيهة بالبشر، إلا أنها من أصل غير بشري. قد يكون هذا الأمر مصدر قلق عند دراسة العمليات الخلوية الخاصة بالبشر بشكل كبير والقدرة المناعية للعوامل العلاجية.

عدم التجانس

قد تُظهر خلايا CHO-K1 خصائص جينية مختلفة قليلاً داخل نفس المجموعة، مما يؤدي إلى عدم التجانس الجيني. وقد يؤثر ذلك على الوظائف الخلوية ويسبب تبايناً في مستويات التعبير البروتيني، مما قد يؤثر على إمكانية تكرار النتائج التجريبية.

4.تطبيقات خط الخلايا CHO-K1 في الأبحاث

يمتلك خط الخلايا CHO-K1 العديد من التطبيقات في مجال التكنولوجيا الحيوية الصناعية وأبحاث علم السموم. وقد ناقشنا هنا بعض التطبيقات المحددة.

إنتاج البروتين المؤتلف: تعد خلايا CHO-K1 أدوات بحثية لا تقدر بثمن لإنتاج البروتينات المؤتلفة، بما في ذلك الأجسام المضادة والبروتينات العلاجية والإنزيمات. ويساعد معدل نموها المرتفع وظروف استزراعها السهلة على إنتاج كميات كبيرة من البروتينات المؤتلفة ذات الطي المناسب والغلوكوزيل. على سبيل المثال، استخدمت دراسة أجرتها كريتيكا غوبتا خلايا CHO-K1 ونقلها بثبات لإنتاج جسم مضاد أحادي النسيلة مؤتلف ضد عامل نخر الورم ألفا (TNF-α) [2]. ويُعد إنتاج الأجسام المضادة CHO K1 موثوقًا وملائمًا تمامًا. يقوم الباحثون أيضًا بتعديل هذه الخلايا لتحسين إنتاج الأجسام المضادة CHO K1. على سبيل المثال، عالجت إحدى الدراسات خلايا CHO-K1 وراثيًا لإنتاج أجسام مضادة بنسب عالية من الأجسام المضادة ذات النسب العالية من مركبات الفوكوزيلين المرتبط بـ Fc-غليكانات N-غليكانات المرتبطة بعامل Fc، وهو أمر مهم لوظيفتها المستجيبة [3].
أبحاث علم السموم: غالبًا ما تُستخدم خلية CHO-K1 لاكتشاف الأدوية وفحصها. ويمكن استخدامها لتقييم سمية الأدوية المحتملة وفعاليتها. وعلاوة على ذلك، يستخدم الباحثون خلايا CHO-K1 للتحقيق في التفاعلات بين الدواء والهدف ودراسة استقلاب الدواء. وقد أُجريت العديد من الدراسات لتقييم الآثار العلاجية المحتملة للمستخلصات النباتية والمركبات والجسيمات النانوية والبروتينات العلاجية وغيرها من العوامل باستخدام خط الخلايا CHO-K1. وأُجري بحث مماثل في عام 2022، حيث قام الباحثون بقياس القدرة السامة للخلايا للمستخلصات النباتية الغنية بالفلافونويد في خلايا CHO-K1 [4]. وبالمثل، قيّمت دراسة بحثية أجراها ريان ديويس وزملاؤه السمية الخلوية لمستخلصات نباتات بابتيزيا أستراليس وتريفوليوم براتنس وروبوس إيديوس على خلايا مبيض الهامستر الصيني CHO-K1 [5].

‏٤٣٠٫٠٠ €*

المحتوى: 1.5 milliliter

الأسعار لا تشمل الضرائب بالإضافة إلى تكاليف الشحن

cryovial

رقم المنتج: 603480

5.خلايا CHO-K1 المنشورات البحثية

فيما يلي بعض المنشورات البحثية المثيرة للاهتمام حول خلايا CHO-K1.

الإفراط في التعبير عن SIRT6 يخفف من موت الخلايا المبرمج ويعزز قابلية الخلية للحياة والتعبير عن الأجسام المضادة أحادية النسيلة في خلايا CHO-K1

اقترحت هذه الدراسة المنشورة في تقارير البيولوجيا الجزيئية (2023) التأثيرات الإيجابية للإفراط في التعبير الجيني SIRT6 على قابلية بقاء خلايا CHO-K1 والتعبير عن الأجسام المضادة أحادية النسيلة.

تعزيز إنتاجية ونشاط الأجسام المضادة منزوعة الدوكسيل التي تنتجها خلايا CHO-K1 باستخدام الاستهداف الجيني المتعدد بوساطة Cas13d

هذا المنشور في مجلة معهد تايوان للمهندسين الكيميائيين (2021). تشير نتائج البحث إلى إمكانات CRISPR-Cas13d لتعديل خلايا CHO-K1 وراثيًا لتحسين إنتاج الأجسام المضادة فيما يتعلق بالجودة والكمية.

تطبيق المالتوز كمصدر للطاقة في مزرعة CHO-K1 الخالية من البروتين لتحسين إنتاج الأجسام المضادة أحادية النسيلة المؤتلفة

اقترحت هذه المقالة البحثية من مجلة Nature Scientific Reports (2018) استخدام المالتوز كمصدر طاقة واعد لزراعة خلايا CHO-K1 في وسط خالٍ من البروتين وتحسين إنتاج الأجسام المضادة أحادية النسيلة المؤتلفة.

الكشف عن السمية الخلوية والسمية المستضدية للمستخلص الإيثانولي لنبات بيبر نيغروم ل. مستخلص الإيثانولي ومزجه مع دوكسوروبيسين على خلايا CHO-K1

استخدمت هذه الدراسة التي نُشرت في المجلة الإندونيسية للوقاية الكيميائية من السرطان (2018) خلايا CHO-K1 لتقييم التأثيرات السامة للخلايا ومضادات المستضدات المحتملة لمستخلص إيثانولي الفلفل الأسود وحده وبالاشتراك مع دوكسوروبيسين.

السمية الخلوية والسمية الجينية للجسيمات النانوية الفضية في خلايا خط خلايا مبيض الهامستر الصيني (CHO-K1)

نُشر هذا البحث في مجلة The Nucleus في عام 2019. حيث قام الباحثون هنا بتقييم السمية الخلوية والسمية الجينية لجسيمات الفضة النانوية في خط خلايا CHO-K1.

6.مصادر خط الخلايا CHO-K1: البروتوكولات ومقاطع الفيديو والمزيد

CHO-K1 هو خط خلوي مشهور. الموارد المتاحة التي تعرض بروتوكولات استزراع CHO-K1 ونقلها مذكورة هنا.

نقل CHO-K1 سيصف هذا الرابط بروتوكول نقل CHO-K1. وهو دليل تفصيلي لنقل الحمض النووي البلازميدي خطوة بخطوة إلى خلايا CHO-K1 باستخدام كاشف ليبوفيكتامين LTX.
البرنامج التعليمي لنقل العدوى إلى خلايا CHO-K1: سيشرح هذا الفيديو إجراء نقل العدوى العابر لخلايا CHO-K1 بالتفصيل.

فيما يلي بعض المصادر التي تصف بروتوكول زراعة الخلايا لخلايا CHO-K1.

خلايا CHO-K1: يحتوي رابط موقع الويب هذا على معلومات مفيدة حول خلايا CHO-K1، بما في ذلك وصفة وسائط CHO-K1 والزراعة الفرعية وبروتوكول الإذابة.

المراجع

Gamper, N., J.D. Stockand, and M.S. Shapiro, استخدام خلايا مبيض الهامستر الصيني (CHO) في دراسة القنوات الأيونية. J. Pharmacol Toxicol Methods, 2005. 51(3): p. 177-85.
Gupta, K., وآخرون، خط خلايا CHO K1 المستقرة لإنتاج الأجسام المضادة أحادية النسيلة المؤتلفة ضد TNF-α. التكنولوجيا الحيوية الجزيئية، 2021. 63(9): p. 828-839.
Popp, O., et al. تطوير خط خلية مضيفة مهندسة مسبقًا CHO-K1 للتعبير عن الأجسام المضادة مع وظيفة المستجيب المعززة بوساطة Fc. في MAbs. 2018. Taylor & Francis.
Kurchatova, M., et al.، السمية الخلوية للمستخلصات النباتية المحتوية على الفلافونويد تجاه خط الخلايا CHO: دراسة مقارنة. بيولوجيا الخلية والأنسجة، 2022. 16(1): p. 80-85.
Deweese, R., et al., التأثيرات السامة للخلايا لمستخلصات Trifolium pratense وPaptisia australis و Rubus idaeus على خلايا CHO-K1. GSC Advanced Research and Reviews, 2021. 8(1): p. 128-139.