基于DOE设计和氨基酸补加策略提高CHO细胞表达抗CD20单克隆抗体

作者：孔建涛; 庄英萍; 郭美锦^*

来源：中国生物工程杂志, 2020, 40(12): 41-48.

DOI：10.13523/j.cb.2009009

• 中国仓鼠卵巢细胞
• 抗CD20单克隆抗体
• 实验设计
• 环境参数
• 流加策略

中国仓鼠卵巢细胞(CHO)流加培养生产单克隆抗体是目前主流培养方式,其中环境参数(pH和温度)和营养成分均影响细胞生长、碳氮源代谢和外源蛋白表达,是培养过程中关键的控制参数。采用实验设计(design of experiment,DOE)方法研究培养参数(温度、pH)对CHO细胞生长和抗CD20抗体表达的影响,建立营养限制型氨基酸流加策略,实现抗CD20抗体的高表达。结果表明,温度是影响蛋白质表达的显著因素,35℃有助于提高细胞密度和目标抗CD20抗体表达,而pH对抗CD20表达影响不显著,且温度和pH无交互作用,经DOE预测分析最佳培养条件是温度35℃和pH7.0。在该最佳培养条件下,在培养后期酪氨酸和半胱氨酸的浓度都低于0.1mmol/L。在培养的第2天通过补加1.5mmol/L酪氨酸和1mmol/L半胱氨酸避免营养限制,抗CD20抗体表达水平提高了24.1%,且对蛋白糖型无影响。

• 单位
  生物反应器工程国家重点实验室; 华东理工大学