CN113512537A - 高表达人促卵泡激素的重组cho细胞株及其构建方法 - Google Patents
高表达人促卵泡激素的重组cho细胞株及其构建方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113512537A CN113512537A CN202110956488.5A CN202110956488A CN113512537A CN 113512537 A CN113512537 A CN 113512537A CN 202110956488 A CN202110956488 A CN 202110956488A CN 113512537 A CN113512537 A CN 113512537A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- recombinant
- cho cell
- cell strain
- expression
- fsh
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 title claims abstract description 33
- 210000004978 chinese hamster ovary cell Anatomy 0.000 title claims abstract description 21
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 102000003864 Human Follicle Stimulating Hormone Human genes 0.000 title claims abstract description 19
- 108010082302 Human Follicle Stimulating Hormone Proteins 0.000 title claims abstract description 19
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims abstract description 77
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 29
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 13
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 11
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 claims description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 23
- 238000001890 transfection Methods 0.000 claims description 10
- 102000002287 alpha Subunit Glycoprotein Hormones Human genes 0.000 claims description 5
- 108010000732 alpha Subunit Glycoprotein Hormones Proteins 0.000 claims description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 22
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 12
- RXWNCPJZOCPEPQ-NVWDDTSBSA-N puromycin Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1C[C@H](N)C(=O)N[C@H]1[C@@H](O)[C@H](N2C3=NC=NC(=C3N=C2)N(C)C)O[C@@H]1CO RXWNCPJZOCPEPQ-NVWDDTSBSA-N 0.000 description 10
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 10
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 9
- 239000013613 expression plasmid Substances 0.000 description 8
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 8
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 238000001976 enzyme digestion Methods 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 5
- 239000012228 culture supernatant Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 5
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 5
- 229950010131 puromycin Drugs 0.000 description 5
- 241000620209 Escherichia coli DH5[alpha] Species 0.000 description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 102000035824 beta Subunit Follicle Stimulating Hormone Human genes 0.000 description 4
- 108010081485 beta Subunit Follicle Stimulating Hormone Proteins 0.000 description 4
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 4
- 230000036512 infertility Effects 0.000 description 4
- 208000000509 infertility Diseases 0.000 description 4
- 231100000535 infertility Toxicity 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 238000002415 sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis Methods 0.000 description 4
- 238000001262 western blot Methods 0.000 description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012761 co-transfection Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 238000003113 dilution method Methods 0.000 description 3
- 230000013595 glycosylation Effects 0.000 description 3
- 238000006206 glycosylation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 description 3
- 230000001817 pituitary effect Effects 0.000 description 3
- 238000003259 recombinant expression Methods 0.000 description 3
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 3
- 230000010473 stable expression Effects 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 238000004114 suspension culture Methods 0.000 description 3
- 239000012096 transfection reagent Substances 0.000 description 3
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 3
- 206010002659 Anovulatory cycle Diseases 0.000 description 2
- 101100263837 Bovine ephemeral fever virus (strain BB7721) beta gene Proteins 0.000 description 2
- 101100316840 Enterobacteria phage P4 Beta gene Proteins 0.000 description 2
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 2
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 description 2
- 238000000246 agarose gel electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 101150087698 alpha gene Proteins 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 2
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- 239000012154 double-distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012257 pre-denaturation Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 description 2
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 2
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 2
- 238000003757 reverse transcription PCR Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 2
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 102000011022 Chorionic Gonadotropin Human genes 0.000 description 1
- 108010062540 Chorionic Gonadotropin Proteins 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 239000012743 FreeStyle Max reagent Substances 0.000 description 1
- 102000006771 Gonadotropins Human genes 0.000 description 1
- 108010086677 Gonadotropins Proteins 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 241000235058 Komagataella pastoris Species 0.000 description 1
- 102000009151 Luteinizing Hormone Human genes 0.000 description 1
- 108010073521 Luteinizing Hormone Proteins 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 125000001429 N-terminal alpha-amino-acid group Chemical group 0.000 description 1
- 241001080798 Polygala tenuifolia Species 0.000 description 1
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 1
- 102000011923 Thyrotropin Human genes 0.000 description 1
- 108010061174 Thyrotropin Proteins 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229940015047 chorionic gonadotropin Drugs 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000011013 endotoxin removal Methods 0.000 description 1
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002710 gonadal effect Effects 0.000 description 1
- 239000002622 gonadotropin Substances 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 239000000833 heterodimer Substances 0.000 description 1
- 210000003016 hypothalamus Anatomy 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 210000003000 inclusion body Anatomy 0.000 description 1
- 229940040129 luteinizing hormone Drugs 0.000 description 1
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000035935 pregnancy Effects 0.000 description 1
- 238000011165 process development Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000033458 reproduction Effects 0.000 description 1
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 239000012679 serum free medium Substances 0.000 description 1
- 230000035938 sexual maturation Effects 0.000 description 1
- 230000014639 sexual reproduction Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000010474 transient expression Effects 0.000 description 1
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
- C12N5/0602—Vertebrate cells
- C12N5/0681—Cells of the genital tract; Non-germinal cells from gonads
- C12N5/0682—Cells of the female genital tract, e.g. endometrium; Non-germinal cells from ovaries, e.g. ovarian follicle cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/575—Hormones
- C07K14/59—Follicle-stimulating hormone [FSH]; Chorionic gonadotropins, e.g.hCG [human chorionic gonadotropin]; Luteinising hormone [LH]; Thyroid-stimulating hormone [TSH]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
- C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
- C12N15/85—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2510/00—Genetically modified cells
- C12N2510/02—Cells for production
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Endocrinology (AREA)
- Reproductive Health (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及助孕技术附属装置的技术领域,特别是涉及一种高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株及其构建方法,纯度高、成本低、生物活性稳定;包括CHO‑S细胞株、pCHO1.0载体、高表达元件和目的蛋白氨基酸序列。
Description
技术领域
本发明涉及助孕技术附属装置的技术领域,特别是涉及一种高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株及其构建方法。
背景技术
WHO统计显示,全球约有4500万~5200万名的夫妇受不孕不育影响,我国育龄夫妇中不孕不育率高达10%,累及人口达1000多万,其中因为排卵障碍而导致的不孕不育约占1/3,不孕不育已成为严重的社会问题,人促卵泡激素在治疗排卵障碍性疾病、体外受精和胚胎移植助孕技术有重要意义。
FSH是一种由脑垂体前叶嗜碱性细胞分泌的糖蛋白类促性腺激素,是调控哺乳动物生长、性成熟和繁殖的核心激素,与促黄体生成素、促甲状腺激素、绒毛膜促性腺激素共同组成糖蛋白激素家族,具有促进和维持正常性腺发育和生殖的功能。该家族是目前己知的结构最为复杂的蛋白质激素,它们虽然功能不同,结构却极为相似,均可由解离的α亚基和β亚基以非共价键结合形成异二聚体。在同一物种,4种激素的α亚基完全相同,由同一基因编码,而β亚基则是特异的,决定着激素的特定生理功能。一般认为α亚基负责信号转导作用,而β亚基是功能亚基,参与受体结合,后来发现α亚基和β亚基均参与受体结合及信号转导作用。
目前FSH制剂根据其来源及制备工艺主要分为三大类。第一类是从下丘脑垂体中得到的,简称垂体FSH,因其含量较低,纯度不高,杂质含量高,副作用较大,而逐渐被淘汰。第二类是从绝经后妇女的尿中提取出来的尿源FSH,但存在生物资源有限,个体及批间差异大,尿液中残留的蛋白成分导致FSH的生物学活性降低,且生产成本较高的问题。另一类是重组的人促卵泡素,根据其来源分为大肠杆菌原核表达的FSH,但因其不具有糖基化修饰功能,不能产生有活性的FSH,而且表达产物往往以包涵体的形式存在,二硫键不能正确折叠,无法形成完全正确的空间构象。酵母细胞表达的FSH,但由于巴氏毕赤酵母糖基化模式与哺乳动物细胞的差异,表达产物虽然具有类似的结合能力,但体外活性仅为天然产物活性的1/3。有学者尝试利用昆虫细胞及植物细胞表达FSH,但均存在与天然FSH糖基化差异较大,活性不高及产业化困难的问题。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种纯度高、成本低、生物活性稳定的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株及其构建方法。
本发明的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株,包括CHO-S细胞株、pCHO1.0载体、高表达元件和目的蛋白氨基酸序列。
本发明的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株,FSHα亚基氨基酸序列为(92aa):APDVQDCPECTLQENPFFSQPGAPILQCMGCCFSRAYPTPLRSKKTMLVQKNVTSESTCCVAKSYNRVTVMGGFKVENHTACHCSTCYYHKS。
本发明的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株,FSHβ亚基氨基酸序列为(111aa):NSCELTNITIAIEKEECRFCISINTTWCAGYCYTRDLVYKDPARPKIQKTCTFKELVYETVRVPGCAHHADSLYTYPVATQCHCGKCDSDSTDCTVRGLGPSYCSFGEMKE
本发明的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株,pCHO1.0载体采用CMV启动子与人延伸因子EF-1/2启动子的杂合启动子。
本发明的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株的构建方法,包括以下方案:
(1)基于重组质粒pCHO1.0-Fα和pCHO1.0-Fβ共转染CHO细胞构建方案。
(2)基于双表达重组质粒pCHO1.0-Fα-Fβ转染CHO细胞构建方案。
与现有技术相比本发明的有益效果为:本发明采用具有明确产权背景的CHO-S悬浮细胞株与pCHO1.0高表达载体组合,采用无血清CD培养基及大规模悬浮细胞培养工艺,筛选获得稳定、高表达工程细胞株。通过高表达元件、杂合启动子、信号肽、KOZAK序列的合理设计构建并筛选稳定、高表达的工程细胞株。建立的CHO-S工程细胞系支持高密度、无血清悬浮培养工艺,该工程细胞株筛选全程均采用无血清、无动物源成分的化学成分界定(CD)培养基,为后期工艺开发奠定基础。建立了高通量无血清培养基筛选平台,提高目标蛋白的表达量及蛋白质量,建立稳定高产的无血清细胞罐悬浮培养工艺。优选的工程细胞株经培养后,表达量不低于200mg/L,收集培养上清经纯化后采用SDS-PAGE、Western blot及N端氨基酸测序对目的产物进行初步确证,经大鼠卵巢增重法(Steelman-Pohley法)测定目的产物比活最高可达16036 IU/mg,达到国内外先进水平,该重组CHO细胞株支持从构建、筛选到培养全程无血清CD培养基工艺,全程无血清及蛋白成分,无动物来源成分,支持悬浮培养和生物反应器生产,更易于规模放大,方便产业化。
附图说明
图1是共转染重组质粒pCHO1.0-Fα和pCHO1.0-Fβ构建示意图;
图2是双表达重组质粒pCHO1.0-Fα-Fβ的构建示意图;
图3是目的蛋白SDS-PAGE及Western blot分析的示意图;
图4是目的蛋白HPLC纯度分析示意图;
图5是量反应平行线法检测目的蛋白比活性示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例:
一、人工合成hFSH α亚基及β亚基基因,克隆至pMD-18T载体,经酶切连接亚克隆至pCHO1.0载体,构建重组共转染质粒pCHO1.0-Fα、pCHO1.0-Fβ及重组双表达质粒pCHO1.0-Fα-Fβ,见图1,图2。转染CHO-S悬浮细胞,通过嘌呤霉素及MTX加压筛选,经FSH检测试剂盒测定表达量。通过多轮有限稀释法获得高表达重组阳性单克隆细胞株,并对细胞株进行产量评估,优选表达量高、活性好、表达稳定的细胞株作为工程细胞株。细胞株构建、筛选过程如下:
(1) 重组表达质粒的构建
①共转染重组质粒pCHO1.0-Fα和pCHO1.0-Fβ的构建方案
②双表达重组质粒pCHO1.0-Fα-Fβ的构建方案
(2)CHO-S细胞的转染及筛选:分别提取上述已成功构建共转染重组质粒pCHO1.0-Fα、pCHO1.0-Fβ及重组双表达质粒pCHO1.0-Fα-Fβ,转染前质粒均经NruI限制性内切酶进行线性化处理。复苏CHO-S细胞,监测细胞密度及活度,待细胞密度达到1-2×106 viablecells/mL时,即进行细胞传代,根据细胞状态及密度,每2-3天传代一次。待细胞浓度及活度达到要求后,取对数期细胞进行转染,其中共转染质粒pCHO1.0-Fα与pCHO1.0-Fβ按质量比3:1共转染CHO-S细胞,双表达质粒pCHO1.0-Fα-Fβ直接转染CHO-S细胞,同时设立pCHO1.0空质粒对照组。振摇培养48 h后检测各组rhFSH瞬时表达量,作为初步评估。以不同浓度的嘌呤霉素和MTX进行两阶段加压,实时检测细胞浓度及活度,待细胞活度≥90%,活细胞密度≥1.0×106 cells/mL,进行多克隆工程细胞产量评估,选取评估产量较高的多克隆细胞群,进行有限稀释,经96孔板、24孔板、6孔板、100mL摇瓶及250mL摇瓶逐步放大,选取rhFSH表达量高且表达稳定的单克隆细胞株作为优选工程细胞株。
(3)表达产物的鉴定及活性测定:收集细胞培养上清经纯化后采用SDS-PAGE法进行分子量大小检测,经Western blot进行鉴别分析,经HPLC法进行纯度检测,经大鼠卵巢增重法(Steelman-Pohley法)进行活性检测。
(4)重组细胞株表达及传代稳定性检测:重组细胞株在无MTX、无嘌呤霉素压力存在的条件下,连续传代20代(60天),分别取上清第0代、第5代、第10代、第15代及第20代细胞培养物上清检测目的产物表达量,并提取各代次细胞总RNA,经RT-PCR法扩增目的基因,并进行测序,评估细胞株的表达稳定性及遗传稳定性。
二、以重组双表达质粒pCHO1.0-Fα-Fβ的构建、转染CHO-S细胞及有限稀释法筛选过程为例进行详细描述。
双表达重组质粒pCHO1.0-Fα-Fβ的构建
(1)FSHα亚基基因的克隆
①FSHα亚基基因合成及引物设计:根据GenBank中编码FSH蛋白α亚基(NM_000735)cDNA序列,合成目的基因序列(pMD18T-FA),并运用primer5.0软件设计引物,序列如下:FA(AvrII): 5'- ATGCCCTAGGCCACCATGGATTACTACAGA -3'(下划线部分为AvrII酶切位点),RA(Bstz17I):5'- CAGTGTATACTTAAGATTTGTGATAATAAC -3'(下划线部分为Bstz17I酶切位点),扩增片段大小为376 bp。目的基因及引物均由北京三博远志生物技术有限责任公司合成。
②FSHα亚基基因的扩增及克隆:以pMD18T-FA质粒为模板,FA(AvrII)和RA(Bstz17I)为引物进行PCR扩增。反应体系为:10×Ex Taq buffer(Mg2+ plus)5 μl,dNTP(2.5 mmol/L)4 μl,上下游引物(20 pmol/μl)各2 μl,模版DNA 0.5 μl,Ex Taq 0.5 μl,补加ddH2O至总体积50 μl。反应条件为:94℃预变性2 min;94℃ 30 s,43℃ 30 s,72℃ 22s,共30个循环;最后72℃延伸5 min。扩增产物经1%琼脂糖凝胶电泳鉴定。回收目的基因片段,与载体pMD18-T连接,转化感受态大肠杆菌DH5α,提取质粒,经PCR及酶切鉴定后,经测序正确的质粒命名为pMD18T-Fα。
③重组表达质粒pCHO1.0-Fα的构建:将测序正确的pMD18T-Fα质粒经AvrII和Bstz1170I双酶切,回收Fα基因片段,与经同样酶酶切的pCHO1.0载体按体积比5:3于16℃连接过夜,连接产物转化感受态大肠杆菌DH5α,提取质粒,经PCR及酶切鉴定后,送吉林省库美生物科技有限公司测序,测序正确的质粒命名为pCHO1.0-Fα。
(2)FSHβ亚基基因的克隆
①FSHβ亚基引物设计及合成:根据GenBank中编码FSH蛋白β亚基(NM_001018080)cDNA序列,运用primer5.0软件设计引物,序列如下:FB(EcorV):5'- ATGCGATATCGCCACCATGAAGACACTCCAGT -3'(下划线部分为EcoRV酶切位点),RB(PacI):5'- CAGTTTAATTAATTATTCTTTCATTTCACCAA -3'(下划线部分为PacI酶切位点),扩增片段大小为418bp。
②FSH β亚基基因的扩增及克隆:以pMD18T-FB质粒为模板,FB(EcorV)和RB(PacI)为引物进行PCR扩增。反应体系为:10×Ex Taq buffer(Mg2+ plus)5 μl,dNTP(2.5 mmol/L)4 μl,上下游引物(20 pmol/μl)各2 μl,模版DNA 0.5 μl,Ex Taq 0.5 μl,补加ddH2O至总体积50 μl。反应条件为:94℃预变性2 min;94℃ 30 s,45℃ 30 s,72℃ 23s,共30个循环;最后72℃延伸5 min。扩增产物经1%琼脂糖凝胶电泳鉴定。回收目的基因片段,与载体pMD18-T连接,转化感受态大肠杆菌DH5α,提取质粒,经PCR鉴定后,送吉林省库美生物科技有限公司测序,测序正确的质粒命名为pMD18T-Fβ。
(3)重组表达质粒pCHO1.0-Fα-Fβ的构建
将测序正确的pMD18T-fβ质粒经EcoRV和PacI双酶切,回收Fβ基因片段,与经同样酶酶切的pCHO1.0-Fα质粒按体积比5:3于16℃连接过夜,连接产物转化感受态大肠杆菌DH5α,筛选阳性克隆,提取质粒,经PCR及酶切鉴定正确后,送吉林省库美生物科技有限公司测序,测序正确的质粒命名为pCHO1.0-Fα-Fβ。
(4)CHO-S细胞的转染及加压
采用去内毒素试剂盒提取已构建成功的共转染质粒pCHO1.0-Fα、pCHO1.0-Fβ、双表达质粒pCHO1.0-Fα-Fβ及pCHO1.0空质粒。转染时质粒经NruI线性化处理。复苏CHO-S细胞,确定细胞密度及活度,细胞密度达到1-2×106 viable cells/mL,即进行细胞传代,根据细胞状态及密度,每2-3天传代一次。转染前24 h,以5-6×105 viable cells/mL接种于含有30 mL CD Forti AGT CHO完全培养基,在37℃,含8% CO2,相对湿度为70-80%,转速为120 rpm的摇床培养细胞;转染当天,确定细胞活度不低于95%,活细胞密度为1×106viable cells/mL左右;将60 μg DNA加入终体积1.5 mL的 OptiPROTM SFM (1×)培养基中进行稀释,轻轻混匀,其中共转染质粒pCHO1.0-Fα与pCHO1.0-Fβ按质量比均为1:1、3:1各做两组,pCHO1.0-Fα-Fβ做一组,以线性化空载体pCHO1.0作为阴性对照,未转染细胞CHO-S作为空白对照;吸取50 μl Freestyle MAX reagent,加入终体积为1.5 mL的 OptiPRO SFM(1×)培养基稀释转染试剂,轻轻混匀;立即将转染试剂稀释液加入DNA稀释液中,轻轻混匀,室温放置15 min;逐滴、分区、缓慢地将DNA-转染试剂混合物加入含细胞液中,摇床培养细胞,48 h后检测各组rhFSH瞬时表达量。静态加压至第7-10天,细胞计数,若恢复至5.0×105 viable cells/mL,待细胞活度增加至30%-50%时,以3.0×105 viable cells/mL转移至摇瓶中,37℃,8% CO2,相对湿度70-80%,120 rpm条件下培养至活度≥85%,活细胞密度≥1.0×106 cells/mL,第一阶段加压结束,检测各组rhFSH表达量。待第一阶段加压完毕,提高嘌呤霉素及MTX浓度进行第二阶段加压筛选,每3-4天,以3.0×105 viable cells/mL传代,至活度≥90%,第二阶段加压结束,进行多克隆的产量评估,于第3、5、7、9、12、14天取样,每次取样后需按以下比例补加葡萄糖:第3天,补加终浓度至4g/L glucose;第5天,补加终浓度至4g/L glucose;第7天,补加终浓度至6g/L glucose;以确定细胞密度、活度和产量直至细胞活度下降至50%或培养的第14天结束培养。
(5)有限稀释法筛选单克隆工程细胞株
评估合格后经两轮有限稀释法进行单克隆工程细胞株的筛选,以确保单克隆细胞株的单一来源,按0.5-1个细胞/孔,铺96孔板,经24孔板、6孔板、100mL摇瓶及250mL摇瓶逐步放大,选取rhFSH表达量高且表达稳定的单克隆细胞株作为优选工程细胞株。
(6)表达产物的鉴定及活性测定
收集细胞培养上清经纯化后采用SDS-PAGE法进行检测可见预期位置的目的条带,Western blot检测可见特异性反应条带,见图3;经HPLC检测纯度不低于99%,见图4;可达经大鼠卵巢增重法(Steelman-Pohley法)测定目的产物比活最高可达16036 IU/mg,见图5。测得比活 PT= 16036IU/mg;可信限率为 FL= 21.743%;可信限范围为14176~18564 IU/mg。
(7)重组细胞株表达及传代稳定性检测
重组细胞株在无MTX、无嘌呤霉素压力存在的条件下,连续传代20代(60天),分别取上清第0代、第5代、第10代、第15代及第20代细胞培养物上清检测目的产物表达量,未见目的蛋白明显下降,证实该重组细胞株能够稳定表达目的产物;同时提取各代次细胞总RNA,经RT-PCR法扩增目的基因,测序结果显示均与目的基因序列一致,表明该细胞株在传代过程中未发生基因变异,传代稳定性良好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株,其特征在于,包括CHO-S细胞株、pCHO1.0载体、高表达元件和目的蛋白氨基酸序列。
2.如权利要求1所述的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株,其特征在于,FSHα亚基氨基酸序列为(92aa):APDVQDCPECTLQENPFFSQPGAPILQCMGCCFSRAYPTPLRSKKTMLVQKNVTSESTCCVAKSYNRVTVMGGFKVENHTACHCSTCYYHKS。
3.如权利要求2所述的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株,其特征在于,FSHβ亚基氨基酸序列为(111aa):NSCELTNITIAIEKEECRFCISINTTWCAGYCYTRDLVYKDPARPKIQKTCTFKELVYETVRVPGCAHHADSLYTYPVATQCHCGKCDSDSTDCTVRGLGPSYCSFGEMKE。
4.如权利要求3所述的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株,其特征在于,pCHO1.0载体采用CMV启动子与人延伸因子EF-1/2启动子的杂合启动子。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的高表达人促卵泡激素的重组CHO细胞株的构建方法,其特征在于,包括以下方案:
(1)基于重组质粒pCHO1.0-Fα和pCHO1.0-Fβ共转染CHO细胞构建方案,
(2)基于双表达重组质粒pCHO1.0-Fα-Fβ转染CHO细胞构建方案。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110956488.5A CN113512537A (zh) | 2021-08-19 | 2021-08-19 | 高表达人促卵泡激素的重组cho细胞株及其构建方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110956488.5A CN113512537A (zh) | 2021-08-19 | 2021-08-19 | 高表达人促卵泡激素的重组cho细胞株及其构建方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113512537A true CN113512537A (zh) | 2021-10-19 |
Family
ID=78069056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110956488.5A Pending CN113512537A (zh) | 2021-08-19 | 2021-08-19 | 高表达人促卵泡激素的重组cho细胞株及其构建方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113512537A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112679601A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-04-20 | 长春生物制品研究所有限责任公司 | 一种高比活性重组人促卵泡激素的制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102321668A (zh) * | 2011-07-06 | 2012-01-18 | 中国人民解放军军事医学科学院野战输血研究所 | 一种表达重组人凝血因子ⅶ的方法及其专用载体 |
CN102994550A (zh) * | 2012-10-24 | 2013-03-27 | 中国农业科学院生物技术研究所 | 在动物细胞或动物组织中表达外源基因的方法 |
CN104114701A (zh) * | 2011-12-22 | 2014-10-22 | 弗·哈夫曼-拉罗切有限公司 | 表达载体组织、新的生产用细胞产生方法及其在重组产生多肽中的用途 |
CN107164333A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-09-15 | 长春生物制品研究所有限责任公司 | 稳定高效表达重组人bmp7的cho细胞株及医用用途 |
CN111349154A (zh) * | 2018-12-21 | 2020-06-30 | 江苏众红生物工程创药研究院有限公司 | 一种重组人促卵泡激素及其制备方法和药物应用 |
CN112679601A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-04-20 | 长春生物制品研究所有限责任公司 | 一种高比活性重组人促卵泡激素的制备方法 |
-
2021
- 2021-08-19 CN CN202110956488.5A patent/CN113512537A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102321668A (zh) * | 2011-07-06 | 2012-01-18 | 中国人民解放军军事医学科学院野战输血研究所 | 一种表达重组人凝血因子ⅶ的方法及其专用载体 |
CN104114701A (zh) * | 2011-12-22 | 2014-10-22 | 弗·哈夫曼-拉罗切有限公司 | 表达载体组织、新的生产用细胞产生方法及其在重组产生多肽中的用途 |
CN102994550A (zh) * | 2012-10-24 | 2013-03-27 | 中国农业科学院生物技术研究所 | 在动物细胞或动物组织中表达外源基因的方法 |
CN107164333A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-09-15 | 长春生物制品研究所有限责任公司 | 稳定高效表达重组人bmp7的cho细胞株及医用用途 |
CN111349154A (zh) * | 2018-12-21 | 2020-06-30 | 江苏众红生物工程创药研究院有限公司 | 一种重组人促卵泡激素及其制备方法和药物应用 |
CN112679601A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-04-20 | 长春生物制品研究所有限责任公司 | 一种高比活性重组人促卵泡激素的制备方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112679601A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-04-20 | 长春生物制品研究所有限责任公司 | 一种高比活性重组人促卵泡激素的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7292153B2 (ja) | 医薬製剤 | |
JP2708099B2 (ja) | エリスロポエチン類縁体 | |
EA022993B1 (ru) | Молекулы нуклеиновой кислоты, кодирующие альфа- и бета-цепи фолликулостимулирующего гормона человека (fsh) | |
EP2393919B1 (de) | Neue permanente humane zelllinie | |
CN111349154A (zh) | 一种重组人促卵泡激素及其制备方法和药物应用 | |
CN113512537A (zh) | 高表达人促卵泡激素的重组cho细胞株及其构建方法 | |
EP1893757B1 (en) | Expression vector and methods of producing high levels of proteins | |
WO2019184373A1 (zh) | 提高rhNGF表达水平的内含子 | |
WO1998021238A1 (fr) | Gonadotrophine chorionique equine, monocatenaire et recombinee | |
AU2004268683B2 (en) | FSH glycosylation mutant | |
CN108164601A (zh) | 一种重组抗TNF-α全人源单克隆抗体的制备方法 | |
CN108531508B (zh) | 一种绵羊促卵泡激素基因重组表达制备方法 | |
US20030059898A1 (en) | Cells, vectors and methods for producing biologically active heterodimeric proteins | |
CN107827987B (zh) | 一种促黄体激素类似物及其制备方法 | |
CN114561430B (zh) | 人源化细胞瞬时表达用表达载体、表达系统、构建方法及其应用 | |
CN117187303A (zh) | 一种真核表达猪催乳素重组蛋白的方法 | |
JPH1036285A (ja) | 新規な性腺刺激ホルモン及びその製造方法 | |
CN111072764A (zh) | 一种重组人Activin A的制备方法 | |
Min | Biosynthesis of a Biological Active Single Chain Equine Chorionic Gonado-tropin | |
JPH1036398A (ja) | 性腺刺激ホルモンの製造法 | |
JPH1036399A (ja) | 新規な性腺刺激ホルモン及びその製造法 | |
CN117535245A (zh) | 永生化的猪卵巢颗粒细胞系及其构建方法 | |
Kwan-Sik et al. | Biological Activities of Tethered Equine Chorionic Gonadotropin (eCG) and Its Deglycosylated Mutants | |
CN116199742A (zh) | 一种重组人绒毛膜促性腺激素Fc融合蛋白制备方法 | |
JPH06121687A (ja) | バキュロウイルスで発現させたブタのfsh(卵胞刺激ホルモン)及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |