首个中国仓鼠卵巢细胞系基因组研究成果在《自然-生物技术》杂志发表

2011年8月1日，由深圳华大基因研究院（BGI）、GT Life Sciences（GT）公司等主导完成的首个中国仓鼠卵巢（CHO）细胞系基因组研究成果在国际著名杂志《自然-生物技术》上在线发表，该研究成果对优化哺乳动物细胞系研究、促进重组药物蛋白的表达、提高蛋白产量、降低生产成本等方面均具有重大意义。

　　

2011年8月1日，由深圳华大基因研究院（BGI）、GT Life Sciences（GT）公司等主导完成的首个中国仓鼠卵巢（CHO）细胞系基因组研究成果（The genomic sequence of the Chinese hamster ovary (CHO) K1 cell line）在国际著名杂志《自然-生物技术》（Nature Biotechnology）上在线发表，该研究成果对优化哺乳动物细胞系研究、促进重组药物蛋白的表达、提高蛋白产量、降低生产成本等方面均具有重大意义。

目前，CHO细胞系在生物工艺研究和生物制药发展过程中占有主导作用。全球药物蛋白每年的市场销售额约为990亿美元，其中至少70%的药物蛋白来源于CHO细胞系。CHO细胞属于成纤维细胞，是一种非分泌型细胞，它本身很少分泌CHO内源蛋白，与原核细胞、 酵母细胞以及昆虫细胞相比，它表达的外源蛋白最接近其天然构象，因此CHO是应用于对复杂的生物大分子进行表达的理想系统。

本研究采用新一代测序技术对CHO-K1细胞系进行测序、组装，其基因组大小约为2.45Gb；后结合转录组测序数据，在CHO-K1基因组中共预测了2.4万多个基因，并进一步对预测的基因进行了功能注释。由于CHO-K1细胞系产生的蛋白往往经过了糖基化修饰，这将会影响到蛋白的活性、稳定性以及可能引发某些抗药反应，所以研究人员对蛋白糖基化相关基因进行了分析，发现CHO-K1细胞系的基因组中含有大多数人类糖基化相关基因，但是并不是所有的糖基化相关基因都会在细胞指数生长期表达。

此外，CHO-K1细胞对病原体的抵抗性也是影响其培养及重组蛋白的结果的重要因素，所以研究人员对CHO-K1细胞系中的病原易感性基因进行了分析。通过与人类基因组中已知的388个病毒感染相关基因比较后，发现CHO-K1细胞系基因组中只缺少了4个基因，但是其中有158个基因没有表达，研究人员推断这些易感基因的表达缺失可能是导致某些病毒不能入侵CHO细胞系的主要原因。

该研究的第一作者、美洲华大负责人徐讯说：“考虑到CHO细胞系在药物蛋白表达中的重要作用，我们与GT公司合作方共同启动了这个项目，CHO细胞系基因组测序的完成将有助于从基因水平进一步了解CHO细胞的功能，从而促进对CHO细胞系的优化应用，降低生产成本并加速新的重组药用蛋白的发现和表达。”

GT公司研发部门负责人Iman Famili博士指出：“新一代测序技术和CHO细胞系代谢模型的结合，对促进新一代生物医药生产工艺在CHO或其他哺乳动物细胞系中的应用也具有重要的意义。”

华大基因研究院副院长王俊表示：“CHO细胞系基因组测序的完成为今后系统且高效的研究更多细胞系提供了基础，是实现基因组学应用于生物医药生产的非常重要的一步。华大基因的新一代测序平台和GT公司的哺乳动物细胞实验平台的有机结合，加速了医药领域的研发进程，推动了医药产业的快速发展，必将为生物医药领域的变革做出巨大的贡献”。