Sel CHO-K1: Bahan Pokok dalam Aplikasi Penelitian Bioteknologi

SelCHO-K1 adalah turunan dari garis sel ovarium hamster Cina (CHO). Sel ini banyak digunakan dalam bioteknologi industri untuk memproduksi biofarmasi dan protein rekombinan lainnya. Selain itu, garis sel CHO-K1 juga digunakan dalam penelitian toksikologi. Para peneliti secara genetik memanipulasi sel-sel ini untuk meningkatkan glikosilasi, mengurangi apoptosis, dan meningkatkan produktivitas secara keseluruhan.

Artikel ini akan membantu Anda membahas hampir semua pengetahuan berharga tentang garis sel CHO-K1 yang dapat memudahkan pekerjaan Anda dengannya. Secara khusus, artikel ini akan membahas:

  1. Asal dan karakteristik umum: Sel CHO-K1
  2. Garis sel CHO-K1: Informasi kultur
  3. Keuntungan & Keterbatasan sel CHO-K1
  4. Aplikasi garis sel CHO-K1 dalam penelitian
  5. Sel CHO-K1: Publikasi penelitian
  6. Sumber daya untuk garis sel CHO-K1: Protokol, Video, dan Lainnya

1.asal dan karakteristik umum: Sel CHO-K1

Karakteristik umum dan asal-usul garis sel menentukan penggunaannya dalam penelitian. Bagian ini akan membantu Anda mempelajari tentang asal dan fitur garis sel CHO-K1 yang terkenal. Anda akan tahu: Dari mana sel CHO-K1 berasal? Seberapa besar sel CHO-K1? Apa bentuk lengkap dari garis sel CHO-K1? Bagaimana morfologi sel CHO-K1?

  • CHO-K1 atau garis sel ovarium hamster Cina K1 adalah subklon dari sel CHO orang tua yang berasal dari biopsi ovarium hamster Cina betina dewasa pada tahun 1957. Garis sel asli dikembangkan oleh TT Puck dan rekan-rekannya di Fakultas Kedokteran Universitas Colorado, Denver, Amerika Serikat [1].
  • Garis sel CHO-K1 menunjukkan morfologi seperti epitel.
  • Diameter sel CHO-K1 sekitar 0,001 milimeter. Menariknya, sel-sel tersebut pada awalnya berukuran besar; namun, mereka menjadi kecil seiring berjalannya waktu.
  • Genom CHO-K1 terdiri dari jumlah kromosom yang sama dengan sel manusia. Mereka memiliki kariotipe diploid dan hanya memiliki lebih sedikit kelainan kromosom.

Garis sel CHO-K1 vs CHO-S

Kedua garis sel adalah turunan CHO. Mereka berbeda dalam cara sel-sel ini tumbuh dan berkembang biak. Sel CHO-S diadaptasi untuk tumbuh dalam kultur, sedangkan CHO-K1 dapat dimanipulasi secara genetik untuk menghasilkan sel yang melekat dan suspensi.

Kultur suspensi dalam produksi farmasi.

2.garis sel CHO-K1: Informasi kultur

Garis sel CHO-K1 banyak digunakan dalam penelitian bioteknologi industri. Mereka adalah garis sel yang mudah dipelihara. Mengetahui tentang poin-poin penting kultur sel CHO-K1 dapat membantu Anda melakukannya dengan mudah. Bagian ini akan membantu Anda dalam belajar: Apakah sel CHO-K1 bersifat patuh? Berapa waktu penggandaan sel CHO-K1? Media apa yang digunakan untuk kultur sel CHO? Apa yang dimaksud dengan kepadatan pembenihan CHO-K1?

Poin-poin Penting untuk Kultur Sel CHO-K1

Waktu Penggandaan Populasi:

Waktu penggandaan CHO-K1 adalah sekitar 22 jam.

Patuh atau dalam Suspensi:

Sel CHO-K1 bersifat patuh. Namun, mereka dapat dimodifikasi secara genetik menjadi sel suspensi CHO-K1.

Kepadatan Penyemaian:

Kepadatan pembibitan CHO-K1 adalah 1 x104 sel/cm2. Pada kepadatan ini, sel dapat membuat lapisan konfluen dalam waktu kurang lebih 6 hari. Untuk sel yang melekat, sel dibilas dengan 1 x PBS dan diinkubasi selama 8 hingga 10 menit pada suhu kamar. Sel yang terdisosiasi ditambahkan ke media segar dan disentrifugasi. Sel yang dipanen diresuspensi dan dituangkan ke dalam labu baru untuk pertumbuhan.

Media Pertumbuhan:

Media pertumbuhan Ham's F12 yang dilengkapi dengan 10% FBS, 1,0 mM Glutamin stabil, 1,0 mM Sodium piruvat, dan 1,1 g / L NaHCO3 digunakan untuk menumbuhkan sel CHO-K1. Media harus diganti 2 hingga 3 kali seminggu.

Kondisi Pertumbuhan:

Kultur CHO-K1 disimpan dalam inkubator yang dilembabkan pada suhu 37°C dengan suplai CO2 5%.

Penyimpanan:

Sel CHO-K1 beku disimpan pada suhu di bawah -150°C atau dalam fase uap nitrogen cair.

Proses dan Media Pembekuan:

Media pembekuan CM-1 atau CM-ACF digunakan untuk pembekuan sel CHO-K1. Proses pembekuan lambat yang memungkinkan penurunan suhu 1°C secara bertahap digunakan untuk membekukan sel CHO-K1.

Proses Pencairan:

Sel CHO-K1 yang dibekukan disimpan dalam penangas air bersuhu 37°C hingga tersisa gumpalan es kecil. Sel yang telah dicairkan ditambahkan dengan media kultur segar dan dituangkan ke dalam labu baru yang berisi media kultur dengan kepadatan 5 x104 sel/cm2. Sel membutuhkan waktu hampir 24 hingga 48 jam untuk hidup kembali dengan baik.

Tingkat Keamanan Hayati:

Kultur CHO-K1 ditangani dan dipelihara di laboratorium tingkat keamanan hayati 1.

Sel CHO-K1 dalam kultur suspensi yang menunjukkan kurang dari 10% sel yang melekat (kiri) dan mengelompok (kanan).

3.keuntungan & Keterbatasan sel CHO-K1

CHO-K1 adalah alat penelitian yang tak ternilai harganya. Kombinasi unik antara keunggulan dan keterbatasannya membuatnya dapat dibedakan dari lini sel lainnya. Bagian ini telah membahas beberapa pro dan kontra dari garis sel CHO-K1.

Keuntungan

Keuntungan utama dari garis sel CHO-K1 meliputi:

Kemampuan transfeksi

Sel CHO-K1 banyak digunakan dalam studi transfeksi. Mereka dapat ditransfeksi secara sementara dan stabil melalui prosedur fisik dan kimia yang berbeda. Karena kemampuan transfeksinya yang tinggi, sel CHO-K1 banyak digunakan untuk memproduksi protein rekombinan dan biofarmasi lainnya.

Laju pertumbuhan yang cepat dan kultur yang mudah

Waktu penggandaan sel CHO-K1 hanya 22 jam, dengan demikian, sel ini memiliki tingkat pertumbuhan yang tinggi dan ideal untuk penggunaan bioteknologi industri. Selain itu, adaptasi suspensi CHO-K1 membuatnya berguna untuk memproduksi biofarmasi dalam jumlah besar. Selain itu, mereka mudah dibiakkan dan dipelihara di laboratorium dan tidak memerlukan kondisi dan prosedur kultur yang sulit.

Frekuensi kelainan kromosom yang rendah

CHO-K1 adalah sistem model yang terkarakterisasi dengan baik dan mapan. Genom CHO-K1 stabil dan hanya memiliki sedikit kelainan kromosom. Oleh karena itu, mereka adalah inang yang ideal untuk produksi protein rekombinan.

Keterbatasan

Berikut adalah beberapa keterbatasan garis sel CHO-K1:

Bukan berasal dari manusia

Meskipun sel CHO-K1 memiliki kemampuan untuk melakukan pola glikosilasi seperti manusia, sel ini bukan berasal dari manusia. Hal ini mungkin menjadi perhatian ketika mempelajari proses sel yang sangat spesifik untuk manusia dan imunogenisitas agen terapeutik.

Heterogenitas

Sel CHO-K1 dapat menunjukkan karakteristik genetik yang sedikit berbeda dalam populasi yang sama, yang mengakibatkan heterogenitas genetik. Hal ini dapat memengaruhi fungsi seluler dan menyebabkan variabilitas tingkat ekspresi protein, yang berpotensi memengaruhi reproduktifitas hasil eksperimen.

4.aplikasi garis sel CHO-K1 dalam penelitian

Garis sel CHO-K1 memiliki banyak aplikasi dalam penelitian bioteknologi industri dan toksikologi. Di sini, kami telah membahas beberapa yang spesifik.

  • Produksi protein rekombinan: Sel CHO-K1 adalah alat penelitian yang sangat berharga untuk produksi protein rekombinan, termasuk antibodi, protein terapeutik, dan enzim. Tingkat pertumbuhannya yang tinggi dan kondisi kultur yang mudah membantu menghasilkan protein rekombinan dalam jumlah besar dengan pelipatan dan glikosilasi yang tepat. Misalnya, sebuah penelitian yang dilakukan oleh Kritika Gupta menggunakan sel CHO-K1 dan mentransfeksinya secara stabil untuk menghasilkan antibodi monoklonal rekombinan terhadap tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) [2]. Produksi antibodi CHO K1 cukup dapat diandalkan dan nyaman. Para peneliti juga memodifikasi sel-sel ini untuk meningkatkan produksi antibodi CHO K1. Sebagai contoh, sebuah penelitian memanipulasi sel CHO-K1 secara genetik untuk menghasilkan antibodi dengan rasio tinggi a-fucosylated Fc-attached N-glycans, yang penting untuk fungsi efektornya [3].
  • Penelitian toksikologi: Sel CHO-K1 sering digunakan untuk penemuan obat dan uji skrining. Mereka dapat digunakan untuk mengevaluasi toksisitas dan kemanjuran obat potensial. Selain itu, para peneliti menggunakan sel CHO-K1 untuk menyelidiki interaksi obat-target dan mempelajari metabolisme obat. Beberapa penelitian telah dilakukan untuk menilai kemungkinan efek terapeutik dari ekstrak tanaman, senyawa, nanopartikel, protein terapeutik, dan agen lain menggunakan garis sel CHO-K1. Penelitian serupa dilakukan pada tahun 2022 di mana para peneliti mengukur potensi sitotoksik ekstrak tanaman kaya flavonoid dalam sel CHO-K1 [4]. Demikian juga, studi penelitian yang dilakukan oleh Ryan Deweese dan rekannya mengevaluasi sitotoksisitas ekstrak Baptisia australis, Trifolium pratense, dan Rubus idaeus pada sel ovarium CHO-K1 marmut [5].

5.sel CHO-K1: Publikasi penelitian

Berikut ini adalah beberapa publikasi penelitian yang menarik tentang sel CHO-K1.

Ekspresi berlebih dari SIRT6 mengurangi apoptosis dan meningkatkan viabilitas sel dan ekspresi antibodi monoklonal dalam sel CHO-K1

Studi ini diterbitkan dalam Molecular Biology Reports (2023) yang mengusulkan efek positif dari ekspresi berlebih gen SIRT6 pada viabilitas sel CHO-K1 dan ekspresi antibodi.

Meningkatkan hasil dan aktivitas antibodi terdefosilasi yang diproduksi oleh sel CHO-K1 menggunakan penargetan gen multipleks yang dimediasi oleh Cas13d

Publikasi ini ada di Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers (2021). Temuan penelitian ini menyatakan potensi CRISPR-Cas13d untuk memodifikasi sel CHO-K1 secara genetik guna meningkatkan produksi antibodi dalam hal kualitas dan kuantitas.

Aplikasi maltosa sebagai sumber energi dalam kultur CHO-K1 bebas protein untuk meningkatkan produksi antibodi monoklonal rekombinan

Artikel penelitian dari Nature Scientific Reports (2018) menyarankan maltosa sebagai sumber energi yang menjanjikan untuk menumbuhkan sel CHO-K1 dalam media bebas protein dan meningkatkan produksi antibodi monoklonal rekombinan.

Mengungkap sitotoksisitas dan antigenotoksisitas ekstrak etanolik piper nigrum l. dan kombinasinya dengan doksorubisin pada sel CHO-K1

Penelitian dalam Indonesian Journal of Cancer Chemoprevention (2018) ini menggunakan sel CHO-K1 untuk mengevaluasi potensi efek sitotoksik dan antigenotoksik ekstrak etanolik lada hitam secara tunggal dan kombinasi dengan doksorubisin.

Sitotoksisitas dan genotoksisitas nanopartikel perak pada sel ovarium Hamster Cina (CHO-K1)

Penelitian ini dipublikasikan di The Nucleus pada tahun 2019. Di sini para peneliti menilai potensi sitotoksik dan genotoksik nanopartikel perak dalam garis sel CHO-K1.

6.sumber daya untuk garis sel CHO-K1: Protokol, Video, dan Lainnya

CHO-K1 adalah garis sel yang terkenal. Sumber daya yang tersedia yang menampilkan kultur CHO-K1 dan protokol transfeksi disebutkan di sini.

  • Transfeksi CHO-K1: Tautan ini akan menjelaskan protokol transfeksi CHO-K1. Ini adalah panduan langkah demi langkah untuk mentransfeksi DNA plasmid ke dalam sel CHO-K1 menggunakan Reagen Lipofectamine LTX.
  • Tutorial transfeksi CHO-K1: Video ini akan menjelaskan prosedur transfeksi CHO-K1 sementara secara rinci.

Berikut adalah beberapa sumber yang menjelaskan protokol kultur sel untuk sel CHO-K1.

  • Sel CHO-K1: Tautan situs web ini berisi informasi yang berguna tentang sel CHO-K1, termasuk resep media CHO-K1, subkultur, dan protokol pencairan.

Referensi

  1. Gamper, N., JD Stockand, dan MS Shapiro, Penggunaan sel ovarium hamster Cina (CHO) dalam studi saluran ion. J Pharmacol Toxicol Methods, 2005. 51(3): p. 177-85.
  2. Gupta, K., dkk., Garis sel CHO K1 yang stabil untuk memproduksi antibodi monoklonal rekombinan terhadap TNF-α. Bioteknologi Molekuler, 2021. 63(9): p. 828-839.
  3. Popp, O., dkk., Pengembangan garis sel inang CHO-K1 yang telah direkayasa sebelumnya untuk ekspresi antibodi dengan fungsi efektor yang dimediasi Fc yang ditingkatkan. di MAbs. 2018. Taylor & Francis.
  4. Kurchatova, M., dkk., Sitotoksisitas Ekstrak Tumbuhan yang Mengandung Flavonoid terhadap CHO Cell Line: Studi Perbandingan. Biologi Sel dan Jaringan, 2022. 16(1): p. 80-85.
  5. Deweese, R., dkk., Efek Sitotoksik Ekstrak Trifolium pratense, Baptisia australis, dan Rubus idaeus pada Sel CHO-K1. Penelitian dan Ulasan Lanjutan GSC, 2021. 8(1): p. 128-139.

Kami telah mendeteksi bahwa Anda berada di negara lain atau menggunakan bahasa peramban yang berbeda dari yang dipilih saat ini. Apakah Anda ingin menerima pengaturan yang disarankan?

Tutup