CHO 表达系统,生物制药领域的明星技术

CHO表达系统：生物制药领域的明星技术

随着生物制药行业的快速发展，重组蛋白药物的需求日益增长。CHO表达系统作为一种重要的生物制药技术，因其独特的优势在蛋白表达领域占据着重要地位。本文将详细介绍CHO表达系统的原理、特点、应用及其在生物制药领域的广泛应用。

CHO表达系统，即中国仓鼠卵巢细胞表达系统，是一种利用中国仓鼠卵巢细胞（Chinese Hamster Ovary, CHO）进行外源基因表达的哺乳动物细胞表达系统。该系统通过将外源基因导入CHO细胞，使细胞表达出目的蛋白，从而实现大规模生产。

CHO表达系统具有以下特点：

表达蛋白结构与天然蛋白相似：CHO细胞具有与人体细胞相似的蛋白质翻译后修饰功能，如糖基化、磷酸化等，因此表达的蛋白在分子结构、理化特性和生物学功能方面与天然蛋白相似。

表达量高：CHO细胞具有较高的外源基因表达能力，可实现大规模生产。

易于培养：CHO细胞既可贴壁生长，又可以悬浮培养，具有较好的耐受剪切力和渗透压能力。

产物分泌：CHO细胞具有产物胞外分泌功能，便于下游产物分离纯化。

高密度培养：CHO细胞可在无血清培养基中达到高密度培养，培养体积可达1000L以上，适合大规模生产。

CHO表达系统在生物制药领域具有广泛的应用，主要包括以下方面：

治疗性蛋白：如胰岛素、干扰素、单克隆抗体等。

疫苗：如流感疫苗、乙肝疫苗等。

诊断试剂：如酶联免疫吸附试验（ELISA）试剂等。

细胞因子：如白细胞介素、肿瘤坏死因子等。

随着生物制药技术的不断发展，CHO表达系统在以下几个方面具有广阔的前景：

基因编辑技术：基因编辑技术的应用将进一步提高CHO细胞的生产效率，降低生产成本。

新型表达载体：新型表达载体的开发将有助于提高外源基因的表达水平。

生物反应器优化：生物反应器的优化将有助于提高CHO细胞培养的稳定性和产量。

下游工艺改进：下游工艺的改进将有助于提高产物的纯度和质量。

尽管CHO表达系统具有诸多优点，但在实际应用中仍存在一些问题：

生产效率：部分重组CHO细胞的生产效率较低，产物浓度亦低。

糖基化：某些糖基化表达产物不稳定，不易纯化。

上游与下游脱节：重组CHO细胞上游构建与下游分离纯化脱节，影响生产效率。

CHO表达系统作为一种重要的生物制药技术，在蛋白表达领域具有独特的优势。随着生物制药技术的不断发展，CHO表达系统将在未来生物制药领域发挥更加重要的作用。然而，针对现有问题，还需进一步研究和改进，以提高CHO表达系统的生产效率和产品质量。