Construction of mammalian cell-based cell and bioprocess engineering

基于哺乳动物细胞的细胞和生物过程工程的构建

• 批准号: 22H00276
• 负责人: 大政 健史
• 金额: $ 26.79万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H00276/
• 关键词: 工業用動物細胞; 細胞内トラフィック; セルエンジニアリング; バイオ医薬品; 抗体; 細胞培養プロセス; VLP

チャイニーズハムスター卵巣 (CHO)細胞は、構築されてから50年以上、生体外にて増殖しており、科学的研究のみならず、産業においても多用されている工業用動物細胞である。特に、バイオ医薬品生産においては実際に上市されている抗体医薬の6割以上のみならず、近年ではバイオ医薬品全体の5割近くの生産宿主として、生産基盤を支えている。現在、CHO細胞は10g/Lを超える生産も可能であり、培養コストもg数ドルが達成可能である。ところがCHO細胞自身の科学的解明については、まだまだ十分とは言えない。そこで、本研究では、これまでの成果を踏まえ、工業動物細胞を対象として、CHO細胞を用いた新モダリティ生産等を対象とし、①細胞内トラフィックの解明とボトルネックプロセスの同定(2022-2024年度)、さらには、CHO細胞の新しい展開をはかる②上記に基づくセルエンジニアリング手法の構築(2023-2025年度)、そして、これらを組み合わせた③工業用動物細胞を用いた高度生産プロセスの基盤(2024-2026年度)を構築することを目的とした。2022年度は、研究計画に沿って、IgNARならびに手足口病のVLP,さらにはCovid-19VLPの発現系を構築している。さらには、細胞内トラフィックに関連する因子の高発現の生産性に及ぼす影響の解析をおこなった。その結果、VLPについては、CHO細胞による生産系の確立ならびに、その確認を手足口病VLPならびにCovid-19-VLPについて発現ベクターの組み込みならびに電子顕微鏡での発現確認も行えた。IgNARについては、細胞内の応答因子について確認を行った。これらの成果については、国内外の学会において発表を行った。

CHO cells have been constructed for more than 50 years, cultured in vitro, used in scientific research and industrial applications. In particular, in the production of pharmaceutical products, more than 6 antibody drugs have been marketed in China. In recent years, nearly 5 antibody drugs have been produced in China. Now, CHO cells can be produced at 10g/L, and the number of cultured cells can be achieved. The scientific explanation of CHO cells themselves is that they are very difficult to understand. The results of this study include: (1) the identification of industrial animal cells,(2) the identification of CHO cells,(3) the identification of intracellular cells, and (4) the identification of novel CHO cells.(FY2022 -2024),(2) Construction of new CHO cell development techniques (FY2023 -2025),(3) Construction of highly productive CHO cell substrates (FY2024 -2026). In 2022, the research plan was to construct the development system of Covid-19 VLP along with IgNAR and VLP of hand, foot and mouth disease. Analysis of the high production and impact of intracellular factors The results, VLP, CHO cell production line establishment, confirmation, hand-foot-and-mouth disease VLP, Covid-19-VLP detection, electronic microscopy detection and confirmation IgNAR detection, intracellular response factor detection and confirmation The results of the study were published in the Journal of Science and Technology at home and abroad.

项目成果

CHO-K1 細胞"株を用いたSARS-CoV-2 ウイルス様粒子の生産

使用 CHO-K1 细胞系生产 SARS-CoV-2 病毒样颗粒

• 发表时间: 2022
• 作者: 保木本 達也;Nguyen Bich Thao;金井 貴蓉;山野-足立 範子;大政 健史
• 通讯作者: 大政 健史

Exploring the production bottleneck of shark derived IgNAR antibodies produced in Chinese hamster ovary cells and its application

中国仓鼠卵巢细胞鲨鱼源IgNAR抗体生产瓶颈及其应用探讨

• 发表时间: 2022
• 作者: Xiaofang Lyu;Masayoshi Onitsuka;Noriko Yamano-Adachi;Yuichi Koga;and Takeshi Omasa
• 通讯作者: and Takeshi Omasa

動物細胞を利用したタンデム型二重特異性 scFv 抗体の製造適合性評価

使用动物细胞制造串联双特异性 scFv 抗体的适用性评估

• 发表时间: 2022
• 作者: 森田 俊哉;吉本 則子;西岡美玖，西岡美穂，小川紗也香，金山直樹，波多野直哉，徳光浩，曲正樹;福間奈々子，天羽宏枝，伊藤洋一郎，石井純，近藤昭彦，梅津光央，鬼塚正義
• 通讯作者: 福間奈々子，天羽宏枝，伊藤洋一郎，石井純，近藤昭彦，梅津光央，鬼塚正義

CHO cell line expressing enterovirus 71 VLPs in a fed-batch process: A new potential production platform

在补料分批工艺中表达肠道病毒 71 VLP 的 CHO 细胞系：一个新的潜在生产平台

• 发表时间: 2023
• 作者: Thao Bich Nguyen;Guirong Kanai;Noriko Yamano-Adachi;Takeshi Omasa;and Susumu Ochiai
• 通讯作者: and Susumu Ochiai

Overexpression of Sar1A in CHO cells and its effects on antibody production and localization of intracellular antibodies

Sar1A在CHO细胞中的过表达及其对抗体产生和胞内抗体定位的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Yu Tsunoda;Noriko Yamano-Adachi and Takeshi Omasa
• 通讯作者: Noriko Yamano-Adachi and Takeshi Omasa