CHO-K1 šūnas: Galvenais elements biotehnoloģisko pētījumu lietojumprogrammās

CHO-K1 šūnas ir Ķīnas kāmja olnīcu (CHO) šūnu līnijas atvasinājums. Tās plaši izmanto rūpnieciskajā biotehnoloģijā, lai ražotu biofarmaceitiskos līdzekļus un citus rekombinantus proteīnus. Turklāt CHO-K1 šūnu līniju izmanto arī toksikoloģijas pētījumos. Pētnieki ģenētiski manipulē ar šīm šūnām, lai uzlabotu glikozilēšanu, samazinātu apoptozi un palielinātu vispārējo produktivitāti.

Šis raksts palīdzēs jums apgūt gandrīz visas vērtīgās zināšanas par CHO-K1 šūnu līniju, kas var atvieglot darbu ar to. Konkrēti, tajā tiks aplūkoti šādi jautājumi:

Izcelsme un vispārīgās īpašības: CHO-K1 šūnas
CHO-K1 šūnu līnija: Informācija par kultivēšanu
CHO-K1 šūnu priekšrocības un ierobežojumi
CHO-K1 šūnu līnijas pielietojums pētniecībā
CHO-K1 šūnas: Pētniecības publikācijas
Resursi par CHO-K1 šūnu līniju: Protokoli, videomateriāli un citi resursi

1.izcelsme un vispārīgas īpašības: CHO-K1 šūnas

Šūnu līnijas vispārīgās īpašības un izcelsme nosaka tās izmantošanu pētniecībā. Šī sadaļa palīdzēs jums uzzināt par slavenās CHO-K1 šūnu līnijas izcelsmi un īpašībām. Jūs uzzināsiet: No kurienes radās CHO-K1 šūna? Cik lielas ir CHO-K1 šūnas? Kāda ir pilnā CHO-K1 šūnu līnijas forma? Kāda ir CHO-K1 šūnu morfoloģija?

CHO-K1 jeb Ķīnas kāmja olnīcu šūnu līnija K1 ir vecāku CHO šūnu subklons, kas radies 1957. gadā no pieaugušas Ķīnas kāmja olnīcas biopsijas. Sākotnējo šūnu līniju izstrādāja T. T. Puks (T. T. Puck) un viņa kolēģi Kolorādo Universitātes Medicīnas skolā, Denverā, ASV [1].
CHO-K1 šūnu līnijai piemīt epitēlijveidīga morfoloģija.
CHO-K1 šūnu diametrs ir aptuveni 0,001 milimetrs. Interesanti, ka sākotnēji šūnas ir lielas, tomēr laika gaitā tās kļūst mazas.
CHO-K1 genomu veido līdzīgs hromosomu skaits kā cilvēka šūnām. Tām ir diploīds kariotips, un tām ir tikai mazāk hromosomu anomāliju.

CHO-K1 un CHO-S šūnu līnija

Abas šūnu līnijas ir CHO atvasinājumi. Tās atšķiras ar to, kā šīs šūnas aug un vairojas. CHO-S šūnas ir pielāgotas augšanai kultūrās, bet CHO-K1 var ģenētiski manipulēt, lai iegūtu adherentas un suspensijas šūnas.

Suspensijas kultūra farmaceitiskajā ražošanā.

2.cHO-K1 šūnu līnija: Informācija par kultivēšanu

CHO-K1 šūnu līniju plaši izmanto rūpnieciskajos biotehnoloģijas pētījumos. Tās ir viegli uzturējamas šūnu līnijas. Zināšanas par CHO-K1 šūnu kultivēšanas pamatprincipiem var palīdzēt jums vieglāk ar to darboties. Šī sadaļa palīdzēs jums apgūt: Vai CHO-K1 šūnas ir adherentas? Kāds ir CHO-K1 šūnu dubultošanās laiks? Kādu barotni izmanto CHO šūnu kultivēšanai? Kāds ir CHO-K1 izsējas blīvums?

Galvenie punkti CHO-K1 šūnu kultivēšanai

Populācijas dubultošanās laiks:	CHO-K1 šūnu dubultošanās laiks ir aptuveni 22 stundas.
Adhēzijas vai suspensijas veidā:	CHO-K1 šūnas ir adherentas. Tomēr tās var ģenētiski modificēt kā CHO-K1 suspensijas šūnas.
Sēšanas blīvums:	CHO-K1 izsējas blīvums ir 1 x¹⁰⁴ ^šūnas/cm2. Pie šāda blīvuma šūnas var izveidot saplūstošu slāni aptuveni 6 dienu laikā. Adhēzijas šūnas izskalo ar 1 x PBS un inkubē 8 līdz 10 minūtes istabas temperatūrā. Disociētās šūnas pievieno svaigai barotnei un centrifugē. Novāktās šūnas resuspendē un ielej jaunā kolbā augšanai.
Augšanas barotne:	CHO-K1 šūnu kultivēšanai izmanto Hama F12 barotni, kas papildināta ar 10 % FBS, 1,0 mM stabilu glutamīnu, 1,0 mM nātrija piruvātu un 1,1 g/l NaHCO3. Barotne jāmaina 2 līdz 3 reizes nedēļā.
Augšanas apstākļi:	CHO-K1 kultūras tur 37 °C mitrinātā inkubatorā ar 5 % CO2 pieplūdi.
Uzglabāšana:	CHO-K1 šūnas uzglabā temperatūrā, kas zemāka par -150 °C, vai šķidrā slāpeklī tvaika fāzē.
Sasaldēšanas process un barotne:	CHO-K1 šūnu sasaldēšanai izmanto CM-1 vai CM-ACF sasaldēšanas barotni. CHO-K1 šūnu sasaldēšanai izmanto lēnu sasaldēšanas procesu, kas ļauj pakāpeniski pazemināt temperatūru par 1 °C.
Atkausēšanas process:	CHO-K1 sasaldētās šūnas tur 37 °C ūdens vannā, līdz paliek neliels ledus gabaliņš. Atkausētajām šūnām pievieno svaigu barotni un ielej jaunā kolbā ar barotni ar 5 x¹⁰⁴ ^šūnu/cm2 blīvumu. Šūnām ir nepieciešamas gandrīz 24 līdz 48 stundas, lai pienācīgi atdzīvotos.
Bioloģiskās drošības līmenis:	CHO-K1 kultūras apstrādā un uztur 1. bioloģiskās drošības līmeņa laboratorijās.

CHO-K1 šūnas suspensijas kultūrā, kurās redzams, ka ir mazāk nekā 10 % adhēzijas šūnu (pa kreisi) un kaudzes (pa labi).

3.cHO-K1 šūnu priekšrocības un ierobežojumi

CHO-K1 ir nenovērtējams pētniecības instruments. Tās unikālā priekšrocību un ierobežojumu kombinācija padara to atšķirīgu no citām šūnu līnijām. Šajā iedaļā ir aplūkotas dažas CHO-K1 šūnu līnijas priekšrocības un trūkumi.

Priekšrocības

CHO-K1 šūnu līnijas galvenās priekšrocības ir šādas:

Iespēja veikt transfekciju	CHO-K1 šūnas plaši izmanto transfekcijas pētījumos. Tās var transficēt pārejoši un stabili, izmantojot dažādas fizikālas un ķīmiskas procedūras. Tā kā CHO-K1 šūnām ir augsta transfekcijas spēja, tās plaši izmanto rekombinantu proteīnu un citu biofarmaceitisko preparātu ražošanā.
Ātrs augšanas ātrums un viegla kultivēšana	CHO-K1 šūnu dubultošanās laiks ir tikai 22 stundas, tāpēc tām ir augsts augšanas ātrums un tās ir ideāli piemērotas rūpnieciskai biotehnoloģijai. Turklāt CHO-K1 suspensijas pielāgošana padara tās noderīgas lielu biofarmaceitisko produktu daudzumu ražošanai. Turklāt tās ir viegli kultivēt un uzturēt laboratorijās, un tām nav nepieciešami sarežģīti kultivēšanas apstākļi un procedūras.
Zems hromosomu anomāliju biežums	CHO-K1 ir labi raksturota un izveidota modeļa sistēma. CHO-K1 genoms ir stabils, un hromosomu anomāliju skaits tajā ir neliels. Tāpēc tie ir ideāli saimniekorganizatori rekombinantu proteīnu ražošanai.

Ierobežojumi

CHO-K1 šūnu līnijai ir daži ierobežojumi:

Izcelsme nav cilvēku izcelsmes	Lai gan CHO-K1 šūnām piemīt spēja veidot cilvēkam līdzīgus glikozilēšanas modeļus, tās nav cilvēku izcelsmes. Tas var radīt bažas, pētot augsti cilvēkam specifiskus šūnu procesus un terapeitisko līdzekļu imunogenitāti.
Heterogenitāte	CHO-K1 šūnām vienas populācijas ietvaros var būt nedaudz atšķirīgas ģenētiskās īpašības, kas rada ģenētisko heterogenitāti. Tas var ietekmēt šūnu funkcijas un izraisīt proteīnu ekspresijas līmeņu mainību, potenciāli ietekmējot eksperimentu rezultātu reproducējamību.

4.cHO-K1 šūnu līnijas lietojumi pētniecībā

CHO-K1 šūnu līnijai ir daudz pielietojumu rūpnieciskajā biotehnoloģijā un toksikoloģijas pētījumos. Šeit mēs esam aplūkojuši dažus konkrētus no tiem.

Rekombinantu proteīnu ražošana: CHO-K1 šūnas ir nenovērtējams pētniecības instruments rekombinantu proteīnu, tostarp antivielu, terapeitisko proteīnu un enzīmu, ražošanai. To augstais augšanas ātrums un vieglie kultivēšanas apstākļi palīdz ražot lielus daudzumus rekombinantu proteīnu ar pareizu locīšanos un glikozilēšanu. Piemēram, Kritika Gupta (Kritika Gupta) pētījumā izmantoja CHO-K1 šūnas un stabili transficēja tās, lai iegūtu rekombinantu monoklonālu antivielu pret audzēja nekrozes faktoru alfa (TNF-α) [2]. CHO K1 antivielu ražošana ir diezgan uzticama un ērta. Pētnieki šīs šūnas arī modificē, lai uzlabotu CHO K1 antivielu ražošanu. Piemēram, kādā pētījumā CHO K1 šūnas tika ģenētiski manipulētas, lai ražotu antivielas ar augstu a-fucosilētu Fc pievienoto N-glikānu īpatsvaru, kas ir svarīgs to efektorfunkcijai [3].
Toksikoloģijas pētījumi: CHO-K1 šūnas bieži izmanto zāļu atklāšanā un skrīninga testos. Tās var izmantot, lai novērtētu potenciālo zāļu toksicitāti un efektivitāti. Turklāt pētnieki izmanto CHO-K1 šūnas, lai pētītu zāļu un mērķa mijiedarbību un zāļu metabolismu. Ir veikti vairāki pētījumi, lai novērtētu augu ekstraktu, savienojumu, nanodaļiņu, terapeitisko proteīnu un citu vielu iespējamo terapeitisko iedarbību, izmantojot CHO-K1 šūnu līniju. Līdzīgs pētījums tika veikts 2022. gadā, kurā pētnieki mērīja flavonoīdiem bagātu augu ekstraktu citotoksisko potenciālu CHO-K1 šūnās [4]. Tāpat arī Raiena Dīsa (Ryan Deweese) un kolēģu veiktajā pētījumā tika novērtēta Baptisia australis, Trifolium pratense un Rubus idaeus ekstraktu citotoksicitāte uz Ķīnas kāmja olnīcu CHO-K1 šūnām [5].

430,00 €*

Saturs: 1.5 milliliter

Cenas bez nodokļiem un piegādes izmaksām

cryovial

Produkta numurs: 603480

5.cHO-K1 šūnas: Pētnieciskās publikācijas

Turpmāk uzskaitītas dažas interesantas pētniecības publikācijas par CHO-K1 šūnām.

SIRT6 hiperekspresija mazina apoptozi un uzlabo šūnu dzīvotspēju un monoklonālo antivielu ekspresiju CHO-K1 šūnās

Šajā pētījumā, kas publicēts žurnālā Molecular Biology Reports (2023), ir ierosināta SIRT6 gēna pārmērīgas ekspresijas pozitīvā ietekme uz CHO-K1 šūnu dzīvotspēju un antivielu ekspresiju.

CHO-K1 šūnās ražoto defukozīlēto antivielu iznākuma un aktivitātes palielināšana, izmantojot Cas13d mediētu daudzkārtēju gēnu mērķēšanu

Šī publikācija publicēta Taivānas Ķīmijas inženieru institūta žurnālā (2021). Pētījuma rezultāti norāda uz CRISPR-Cas13d potenciālu CHO-K1 šūnu ģenētiskai modificēšanai, lai uzlabotu antivielu ražošanu attiecībā uz kvalitāti un kvantitāti.

Maltozes kā enerģijas avota izmantošana CHO-K1 kultūrā bez proteīna, lai uzlabotu rekombinantu monoklonālo antivielu ražošanu

Šajā zinātniskajā rakstā no 2018. gada Nature Scientific Reports ir ierosināts izmantot maltozi kā daudzsološu enerģijas avotu CHO-K1 šūnu kultivēšanai bezproteīnu barotnē un uzlabot rekombinantu monoklonālo antivielu ražošanu.

Piper nigrum l. etanola ekstrakta un tā kombinācijas ar doksorubicīnu citotoksicitātes un antigenotoksicitātes atklāšana CHO-K1 šūnām

Šajā pētījumā, kas publicēts 2018. gadā Indonēzijas žurnālā "Journal of Cancer Chemoprevention", tika izmantotas CHO-K1 šūnas, lai novērtētu melno piparu etanola ekstrakta potenciālo citotoksisko un antigenotoksisko iedarbību atsevišķi un kombinācijā ar doksorubicīnu.

Sudraba nanodaļiņu citotoksicitāte un genotoksicitāte Ķīnas kāmja olnīcu šūnu līnijas (CHO-K1) šūnās

Šis pētījums tika publicēts 2019. gada žurnālā The Nucleus. Tajā pētnieki novērtēja sudraba nanodaļiņu citotoksisko un genotoksisko potenciālu CHO-K1 šūnu līnijā.

6.resursi par CHO-K1 šūnu līniju: HOCO1-CO2 resursu avoti: protokoli, videoklipi un citi materiāli

CHO-K1 ir slavena šūnu līnija. Šeit ir minēti pieejamie resursi, kas ietver CHO-K1 kultivēšanas un transfekcijas protokolus.

CHO-K1 transfekcija: Šajā saitē aprakstīts CHO-K1 transfekcijas protokols. Tā ir soli pa solim aprakstīta plazmīdu DNS transfekcija CHO-K1 šūnās, izmantojot Lipofectamine LTX reaģentu.
CHO-K1 transfekcijas pamācība: Šajā videoklipā detalizēti izskaidrota pārejas CHO-K1 transfekcijas procedūra.

Šeit ir daži resursi, kuros aprakstīts šūnu kultūras protokols CHO-K1 šūnām.

CHO-K1 šūnas: Šajā tīmekļa vietnes saitē ir noderīga informācija par CHO-K1 šūnām, tostarp CHO-K1 barotnes recepte, subkultivēšana un atkausēšanas protokols.

Atsauces

Gamper, N., J.D. Stockand, and M.S. Shapiro, The use of Chinese hamster ovary (CHO) cells in the study of ion channels. J Pharmacol Toxicol Methods, 2005. 51(3): p. 177-85.
Gupta, K., et al., A Stable CHO K1 Cell line for producing recombinant monoclonal antibody against TNF-α. Molecular Biotechnology, 2021. 63(9): p. 828-839.
Popp, O., et al. Pre-glikoinženierijas CHO-K1 saimnieka šūnu līnijas izstrāde antivielu ar pastiprinātu Fc mediētu efektora funkciju ekspresijai. in MAbs. 2018. Taylor & Francis.
Kurchatova, M., et al., Flavonoīdus saturošu augu ekstraktu citotoksicitāte attiecībā uz CHO šūnu līniju: salīdzinošs pētījums. Cell and Tissue Biology, 2022. 16(1): p. 80-85.
Deweese, R., et al., Cytotoxic Effects of Trifolium pratense, Baptisia australis, and Rubus idaeus Extracts on CHO-K1 Cells. GSC Advanced Research and Reviews, 2021. 8(1): p. 128-139.