當(dāng)前位置：給覽網(wǎng) » 公司 » 上海古朵生物科技有限公司
在線溝通：
公司名稱：上海古朵生物科技有限公司
聯(lián)系人：洛辰
電話：18321664727
手機(jī)：13621980056
郵件：2712232205@qq.com
地址：上海市嘉定區(qū)曹安公路5588號(hào)
會(huì)員站:http://www.fkbio-sh.com
手機(jī)站:http://m.fkbio-sh.com
細(xì)胞培養(yǎng)條件對(duì)蛋白質(zhì)糖基化的影響
發(fā)布時(shí)間：2021-04-19瀏覽次數(shù)：1371返回列表
糖基化可能會(huì)影響蛋白質(zhì)的半衰期、免疫原性、結(jié)合活性和穩(wěn)定性。蛋白糖基化是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，包括碳水化合物部分的連接，以及可能通過(guò)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的天冬酰胺（N-連接）或絲氨酸/蘇氨酸（O-連接）氨基酸連接的位置。在哺乳動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，使用不同的細(xì)胞系培養(yǎng)可能會(huì)在可能發(fā)生的糖基化類型上產(chǎn)生重大差異。糖基化的這些差異可能會(huì)對(duì)所產(chǎn)生的治療性蛋白質(zhì)的質(zhì)量產(chǎn)生重大影響，細(xì)胞克隆的選擇、所用的基礎(chǔ)培養(yǎng)基和補(bǔ)料培養(yǎng)基也會(huì)對(duì)糖基化產(chǎn)生影響。
蛋白質(zhì)藥物在生產(chǎn)中使用的宿主細(xì)胞的選擇和生物反應(yīng)器條件會(huì)顯著影響蛋白質(zhì)產(chǎn)品的質(zhì)量。這既是由蛋白質(zhì)本身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性決定，也是由在細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中可能發(fā)生的特異性翻譯后修飾所決定的，其中糖基化對(duì)藥物的質(zhì)量特別重要。
蛋白質(zhì)和細(xì)胞培養(yǎng)對(duì)蛋白質(zhì)質(zhì)量的影響
生物藥物是具有聚合物結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，其結(jié)構(gòu)是從氨基酸序列（稱為一級(jí)結(jié)構(gòu)）開(kāi)始，通過(guò)將氨基酸鏈折疊成局部，二級(jí)結(jié)構(gòu)和三級(jí)構(gòu)象。多鏈蛋白，例如IgG抗體，還具有由亞基之間的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的四級(jí)結(jié)構(gòu)。
用于重組蛋白質(zhì)生產(chǎn)的宿主細(xì)胞系的選擇首先取決于蛋白質(zhì)的分子特性。某些細(xì)菌可用于生產(chǎn)簡(jiǎn)單的蛋白質(zhì)，即僅由氨基酸聚合物組成的蛋白質(zhì)，沒(méi)有諸如糖基化的翻譯后修飾（Post-translatio
下圖1中顯示IgG抗體的結(jié)構(gòu)，糖基化位點(diǎn)和潛在的變異性。與小分子藥物相比，蛋白質(zhì)是易碎分子，面臨多重穩(wěn)定性挑戰(zhàn)。典型的糖蛋白（例如IgG抗體）在其結(jié)構(gòu)內(nèi)具有許多可變位點(diǎn)，包含了四條鏈，總分子量為150000 Da。另外，可能發(fā)生蛋白質(zhì)鏈的幾種翻譯后修飾，例如特定氨基酸的氧化和脫酰胺。每條重鏈還可以發(fā)生糖基化位點(diǎn)。
圖1：顯示IgG抗體結(jié)構(gòu)，糖基化位點(diǎn)和潛在變異性示意圖。
為什么糖基化很重要？
許多復(fù)雜的蛋白質(zhì)，例如抗體和酶，都是糖蛋白，含有2–30％的碳水化合物。糖基化是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，碳水化合物通過(guò)天冬酰胺（N-連接）或絲氨酸/蘇氨酸（O-連接）氨基酸附著到蛋白質(zhì)上。蛋白中可能含有多種糖類型，每種糖都有多個(gè)附著位點(diǎn)，生產(chǎn)中使用的哺乳動(dòng)物細(xì)胞變異會(huì)導(dǎo)致細(xì)微的糖基化差異。
細(xì)胞克隆的選擇會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。每個(gè)克隆的糖基化和PTM能力略有不同，并且活力各不相同，從而導(dǎo)致釋放到培養(yǎng)基中的細(xì)胞內(nèi)降解酶的差異。因此，可能有必要選擇的細(xì)胞株不是蕞高表達(dá)量的細(xì)胞克隆，而是可以實(shí)現(xiàn)所需的蛋白質(zhì)質(zhì)量的細(xì)胞株。
細(xì)胞培養(yǎng)條件的影響
影響糖基化類型和程度的細(xì)胞培養(yǎng)參數(shù)包括pH、CO2含量、溶氧量（dO2）、溫度、 營(yíng)養(yǎng)素水平和種類、聚糖前體的存在和類型、細(xì)胞存活力，因?yàn)榇顾赖募?xì)胞釋放降解酶、和工藝過(guò)程控制水平。
與搖瓶相比，生物反應(yīng)器可提供對(duì)pH和溶解氣體的geng大控制，因此可實(shí)現(xiàn)geng好的過(guò)程控制，但搖瓶geng經(jīng)濟(jì)，可輕松使用geng大數(shù)量或geng大的規(guī)模。因此，搖瓶通常用于培養(yǎng)基和補(bǔ)料條件的早期篩選研究。通過(guò)與生物反應(yīng)器合作，通過(guò)選擇基礎(chǔ)培養(yǎng)基和培養(yǎng)補(bǔ)料以及添加這些補(bǔ)料的時(shí)間來(lái)提高生長(zhǎng)和生產(chǎn)力，從而實(shí)現(xiàn)蕞佳的細(xì)胞培養(yǎng)；還可以通過(guò)優(yōu)化生物反應(yīng)器的充氧條件，例如CO2水平、pH、攪拌、溫度、接種密度和分配比；通過(guò)使用溫度變化來(lái)延長(zhǎng)細(xì)胞培養(yǎng)的生產(chǎn)階段的活率；并蕞大程度地減少諸如氨等抑制生長(zhǎng)的代謝物的積累。
蕞近，微型生物反應(yīng)器的可用性提供了進(jìn)行多參數(shù)研究的有效途徑。因此，可以進(jìn)行“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”（DoE）研究的方法，在該方法中可以同時(shí)評(píng)估多個(gè)相互反應(yīng)的生物反應(yīng)器條件。此類研究要求使用自動(dòng)化的大量生物反應(yīng)器以使該過(guò)程可
