Komórki CHO-K1: Podstawa w badaniach biotechnologicznych

KomórkiCHO-K1 są pochodną linii komórkowej jajnika chomika chińskiego (CHO). Są one szeroko stosowane w biotechnologii przemysłowej do produkcji biofarmaceutyków i innych rekombinowanych białek. Poza tym, linia komórkowa CHO-K1 jest również wykorzystywana w badaniach toksykologicznych. Naukowcy manipulują genetycznie tymi komórkami w celu poprawy glikozylacji, zmniejszenia apoptozy i zwiększenia ogólnej wydajności.

Ten artykuł pomoże ci zapoznać się z prawie całą cenną wiedzą na temat linii komórkowej CHO-K1, która może ułatwić ci pracę z nią. W szczególności będzie on obejmował:

Pochodzenie i ogólną charakterystykę: Komórki CHO-K1
Linia komórkowa CHO-K1: Informacje na temat hodowli
Zalety i ograniczenia komórek CHO-K1
Zastosowania linii komórkowej CHO-K1 w badaniach naukowych
Komórki CHO-K1: Publikacje badawcze
Zasoby dotyczące linii komórkowej CHO-K1: Protokoły, filmy i nie tylko

1.pochodzenie i ogólna charakterystyka: Komórki CHO-K1

Ogólna charakterystyka i pochodzenie linii komórkowej determinują jej wykorzystanie w badaniach. Ta sekcja pomoże ci poznać pochodzenie i cechy słynnej linii komórkowej CHO-K1. Dowiesz się: Skąd pochodzi komórka CHO-K1? Jak duże są komórki CHO-K1? Jaka jest pełna forma linii komórkowej CHO-K1? Jaka jest morfologia komórek CHO-K1?

CHO-K1 lub linia komórkowa jajnika chomika chińskiego K1 jest podklonem rodzicielskich komórek CHO, które pochodzą z biopsji jajnika dorosłej samicy chomika chińskiego w 1957 roku. Oryginalna linia komórkowa została opracowana przez T.T. Pucka i współpracowników z University of Colorado Medical School, Denver, USA [1].
Linia komórkowa CHO-K1 wykazuje morfologię podobną do nabłonka.
Średnica komórek CHO-K1 wynosi około 0,001 milimetra. Co ciekawe, początkowo komórki są duże, jednak z czasem stają się małe.
Genom CHO-K1 składa się z podobnej liczby chromosomów, co komórki ludzkie. Mają one kariotypy diploidalne i mają tylko mniej nieprawidłowości chromosomalnych.

Linia komórkowa CHO-K1 vs CHO-S

Obie linie komórkowe są pochodnymi CHO. Różnią się one sposobem wzrostu i proliferacji komórek. Komórki CHO-S są przystosowane do wzrostu w hodowlach, podczas gdy CHO-K1 mogą być genetycznie modyfikowane w celu wytworzenia komórek adherentnych i zawiesinowych.

Hodowla zawiesinowa w produkcji farmaceutycznej.

2.linia komórkowa CHO-K1: Informacje dotyczące hodowli

Linia komórkowa CHO-K1 jest szeroko stosowana w przemysłowych badaniach biotechnologicznych. Są to łatwe w utrzymaniu linie komórkowe. Znajomość kluczowych punktów dotyczących hodowli komórek CHO-K1 może ułatwić pracę z nimi. Ta sekcja pomoże ci w nauce: Czy komórki CHO-K1 są adherentne? Jaki jest czas podwojenia komórek CHO-K1? Jakie pożywki są używane do hodowli komórek CHO? Jaka jest gęstość wysiewu komórek CHO-K1?

Kluczowe punkty dotyczące hodowli komórek CHO-K1

Czas podwojenia populacji:	Czas podwojenia populacji komórek CHO-K1 wynosi około 22 godzin.
Przylegające lub w zawiesinie:	Komórki CHO-K1 są przylegające. Można je jednak genetycznie zmodyfikować tak, aby były komórkami zawiesinowymi CHO-K1.
Gęstość wysiewu:	Gęstość wysiewu CHO-K1 wynosi 1 x¹⁰⁴ ^komórek/cm2. Przy tej gęstości komórki mogą utworzyć zwartą warstwę w ciągu około 6 dni. W przypadku komórek przylegających, komórki są płukane 1 x PBS i inkubowane przez 8 do 10 minut w temperaturze otoczenia. Zdysocjowane komórki są dodawane do świeżej pożywki i odwirowywane. Zebrane komórki są ponownie zawieszane i wlewane do nowej kolby w celu wzrostu.
Pożywka wzrostowa:	Do hodowli komórek CHO-K1 stosuje się podłoże Ham's F12 z dodatkiem 10% FBS, 1,0 mM stabilnej glutaminy, 1,0 mM pirogronianu sodu i 1,1 g/L NaHCO3. Pożywka powinna być wymieniana 2 do 3 razy w tygodniu.
Warunki wzrostu:	Hodowle CHO-K1 są przechowywane w nawilżanym inkubatorze w temperaturze 37°C z 5% podażą CO2.
Przechowywanie:	Zamrożone komórki CHO-K1 są przechowywane w temperaturze poniżej -150°C lub w fazie gazowej ciekłego azotu.
Proces zamrażania i pożywka:	Do zamrażania komórek CHO-K1 stosuje się pożywki CM-1 lub CM-ACF. Do zamrażania komórek CHO-K1 stosuje się powolny proces zamrażania, który umożliwia stopniowy spadek temperatury o 1°C.
Proces rozmrażania:	Zamrożone komórki CHO-K1 są trzymane w łaźni wodnej o temperaturze 37°C do momentu, aż pozostanie niewielka bryła lodu. Rozmrożone komórki dodaje się do świeżego podłoża hodowlanego i wlewa do nowej kolby zawierającej podłoże hodowlane w gęstości 5 x¹⁰⁴ ^komórek/cm2. Odpowiednie ożywienie komórek trwa od 24 do 48 godzin.
Poziom bezpieczeństwa biologicznego:	Hodowle CHO-K1 są obsługiwane i utrzymywane w laboratoriach o poziomie bezpieczeństwa biologicznego 1.

Komórki CHO-K1 w hodowli zawiesinowej wykazujące mniej niż 10% przylegających komórek (po lewej) i skupiska (po prawej).

3.zalety i ograniczenia komórek CHO-K1

CHO-K1 jest nieocenionym narzędziem badawczym. Jego unikalne połączenie zalet i ograniczeń sprawia, że wyróżnia się na tle innych linii komórkowych. W tej sekcji omówiono kilka zalet i wad linii komórkowej CHO-K1.

Zalety

Główne zalety linii komórkowej CHO-K1 obejmują:

Możliwość transfekcji	Komórki CHO-K1 są szeroko stosowane w badaniach nad transfekcją. Mogą być transfekowane przejściowo i stabilnie za pomocą różnych procedur fizycznych i chemicznych. Ze względu na wysoką podatność na transfekcję, komórki CHO-K1 są szeroko stosowane do produkcji rekombinowanych białek i innych biofarmaceutyków.
Szybkie tempo wzrostu i łatwa hodowla	Czas podwojenia komórek CHO-K1 wynosi zaledwie 22 godziny, dzięki czemu charakteryzują się one wysokim tempem wzrostu i są idealne do zastosowań w biotechnologii przemysłowej. Co więcej, adaptacja zawiesiny CHO-K1 czyni je przydatnymi do produkcji dużych ilości biofarmaceutyków. Poza tym, są one łatwe w hodowli i utrzymaniu w laboratoriach i nie wymagają trudnych warunków i procedur hodowli.
Niska częstotliwość nieprawidłowości chromosomalnych	CHO-K1 jest dobrze scharakteryzowanym i uznanym systemem modelowym. Genom CHO-K1 jest stabilny i ma tylko mniej nieprawidłowości chromosomalnych. Dlatego też są one idealnymi gospodarzami do produkcji rekombinowanych białek.

Ograniczenia

Oto kilka ograniczeń linii komórkowej CHO-K1:

Pochodzenie inne niż ludzkie	Chociaż komórki CHO-K1 mają zdolność do przeprowadzania wzorców glikozylacji podobnych do ludzkich, nie są pochodzenia ludzkiego. Może to stanowić problem podczas badania procesów komórkowych wysoce specyficznych dla człowieka i immunogenności środków terapeutycznych.
Heterogeniczność	Komórki CHO-K1 mogą wykazywać nieco inne cechy genetyczne w tej samej populacji, co skutkuje heterogenicznością genetyczną. Może to wpływać na funkcje komórkowe i powodować zmienność poziomów ekspresji białek, potencjalnie wpływając na powtarzalność wyników eksperymentalnych.

4.zastosowania linii komórkowej CHO-K1 w badaniach naukowych

Linia komórkowa CHO-K1 ma liczne zastosowania w biotechnologii przemysłowej i badaniach toksykologicznych. Poniżej omówiliśmy niektóre z nich.

Produkcja białek rekombinowanych: Komórki CHO-K1 są nieocenionym narzędziem badawczym do produkcji białek rekombinowanych, w tym przeciwciał, białek terapeutycznych i enzymów. Ich wysokie tempo wzrostu i łatwe warunki hodowli pomagają w produkcji dużych ilości rekombinowanych białek o prawidłowym fałdowaniu i glikozylacji. W badaniu przeprowadzonym przez Kritikę Guptę wykorzystano komórki CHO-K1 i poddano je stabilnej transfekcji w celu wytworzenia rekombinowanego przeciwciała monoklonalnego przeciwko czynnikowi martwicy nowotworów alfa (TNF-α) [2]. Produkcja przeciwciał CHO K1 jest dość niezawodna i wygodna. Naukowcy modyfikują również te komórki w celu poprawy produkcji przeciwciał CHO K1. Na przykład, w badaniu genetycznie zmanipulowano komórki CHO-K1 w celu wytworzenia przeciwciał o wysokim stosunku a-fukozylowanych N-glikanów przyłączonych do Fc, co jest ważne dla ich funkcji efektorowej [3].
Badania toksykologiczne: Komórki CHO-K1 są często wykorzystywane do odkrywania leków i testów przesiewowych. Mogą być stosowane do oceny toksyczności i skuteczności potencjalnych leków. Co więcej, naukowcy wykorzystują komórki CHO-K1 do badania interakcji lek-cel i metabolizmu leków. Przeprowadzono kilka badań w celu oceny możliwych efektów terapeutycznych ekstraktów roślinnych, związków, nanocząstek, białek terapeutycznych i innych środków przy użyciu linii komórkowej CHO-K1. Podobne badanie przeprowadzono w 2022 r., w którym naukowcy zmierzyli potencjał cytotoksyczny bogatych we flawonoidy ekstraktów roślinnych w komórkach CHO-K1 [4]. Podobnie, badanie przeprowadzone przez Ryana Deweese i współpracowników oceniło cytotoksyczność ekstraktów z Baptisia australis, Trifolium pratense i Rubus idaeus na komórkach CHO-K1 jajnika chomika chińskiego [5].

430,00 €*

Treść: 1.5 milliliter

Ceny bez podatków plus koszty wysyłki

cryovial

Numer produktu: 603480

5.komórki CHO-K1: Publikacje naukowe

Poniżej znajduje się kilka interesujących publikacji badawczych dotyczących komórek CHO-K1.

Nadekspresja SIRT6 łagodzi apoptozę i zwiększa żywotność komórek oraz ekspresję przeciwciał monoklonalnych w komórkach CHO-K1

W badaniu opublikowanym w Molecular Biology Reports (2023) zaproponowano pozytywny wpływ nadekspresji genu SIRT6 na żywotność komórek CHO-K1 i ekspresję przeciwciał.

Zwiększenie wydajności i aktywności defukozylowanego przeciwciała wytwarzanego przez komórki CHO-K1 przy użyciu multipleksowego celowania genowego za pośrednictwem Cas13d

Publikacja została opublikowana w czasopiśmie Taiwan Institute of Chemical Engineers (2021). Wyniki badań wskazują na potencjał CRISPR-Cas13d do genetycznej modyfikacji komórek CHO-K1 w celu poprawy produkcji przeciwciał pod względem jakości i ilości.

Zastosowanie maltozy jako źródła energii w bezbiałkowej hodowli CHO-K1 w celu poprawy produkcji rekombinowanych przeciwciał monoklonalnych

Ten artykuł badawczy z Nature Scientific Reports (2018) sugeruje maltozę jako obiecujące źródło energii do hodowli komórek CHO-K1 w pożywce bezbiałkowej i zwiększania produkcji rekombinowanych przeciwciał monoklonalnych.

Ujawnienie cytotoksyczności i antygenotoksyczności ekstraktu etanolowego piper nigrum l. i jego połączenia z doksorubicyną na komórkach CHO-K1

W badaniu opublikowanym w Indonesian Journal of Cancer Chemoprevention (2018) wykorzystano komórki CHO-K1 do oceny potencjalnego działania cytotoksycznego i antygenotoksycznego samego ekstraktu etanolowego z czarnego pieprzu oraz w połączeniu z doksorubicyną.

Cytotoksyczność i genotoksyczność nanocząstek srebra w komórkach linii komórkowej jajnika chomika chińskiego (CHO-K1)

Badania te zostały opublikowane w czasopiśmie The Nucleus w 2019 roku. Badacze ocenili potencjał cytotoksyczny i genotoksyczny nanocząstek srebra w linii komórkowej CHO-K1.

6.zasoby dla linii komórkowej CHO-K1: Protokoły, filmy i nie tylko

CHO-K1 to słynna linia komórkowa. Dostępne zasoby zawierające protokoły hodowli i transfekcji CHO-K1 są wymienione tutaj.

Transfekcja CHO-K1: Ten link opisuje protokół transfekcji CHO-K1. Jest to przewodnik krok po kroku dotyczący transfekcji plazmidowego DNA do komórek CHO-K1 przy użyciu odczynnika Lipofectamine LTX.
Samouczek transfekcji CHO-K1: Ten film szczegółowo wyjaśnia procedurę przejściowej transfekcji CHO-K1.

Oto kilka zasobów opisujących protokół hodowli komórek CHO-K1.

Komórki CHO-K1: Ten link do strony internetowej zawiera przydatne informacje na temat komórek CHO-K1, w tym przepis na pożywkę CHO-K1, subkultury i protokół rozmrażania.

Odniesienia

Gamper, N., J.D. Stockand i 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. Development of a pre-glycoengineered CHO-K1 host cell line for the expression of antibodies with enhanced Fc mediated effector function. in MAbs. 2018. Taylor & Francis.
Kurchatova, M., et al., Cytotoksyczność ekstraktów roślinnych zawierających flawonoidy w stosunku do linii komórkowej CHO: badanie porównawcze. 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.