细胞无血清培养基技术手册

1 CHO

细胞

CHO

细胞是中国仓鼠卵巢细胞

(Chinese Hamster Ovary

，

CHO)

，

1957

年美国科罗拉多大学

Dr. 

Theodore T. Puck

从一成年雌性仓鼠卵巢分离获得，为上皮贴壁型细胞，是目前生物工程上广泛使用的

细胞系。工业生产上应用较多的是

CHO-K1

细胞，为转化细胞系，细胞染色体分布频率是

2n

＝

22

，系亚

二倍体细胞。

ATCC

保存

CHO-K1

细胞株，编号为

CCL-61

，被广泛地用于重组

DNA

蛋白的表达。由于

该细胞存在遗传缺陷，

无脯氨酸合成基因，

不能将谷氨酸转变为谷氨酸

-

γ

-

半醛，

培养过程中需在培养基中

添加

L-

脯氨酸才能生长。并且由于该细胞已经霍乱毒素适应，形态学有所改变。最初细胞为贴壁型细胞，

经多次传代筛选后，也可悬浮生长。

ATCC

提供的

CHO-K1

细胞照片

CHO

细胞容易发生基因突变，也较易进行基因转染，是良好的哺乳动物基因表达宿主细胞，代表性

细胞有二氢叶酸还原酶（

dihydrofolate reductase

）营养缺陷型突变细胞株（

CHO/dhfr

-

）、转染谷氨

酰胺合成酶（

Glutamine synthetase,GS

）基因的

GS-CHO

细胞。

二氢叶酸还原酶是真核细胞核苷酸生物合成过程中起着重要作用的一种酶，是常用的遗传选择标记之

一，

它可催化二氢叶酸还原成四氢叶酸。

对于

dhfr

突变体细胞而言，由于不能够合成四氢叶酸，

阻断了正

常核酸代谢途径，因此不能在常规培养基上生长，但若在培养基中加入次黄嘌呤（

hypoxanthine

）和胸

苷（

thymidine

），则突变体细胞可以借助核苷酸的补救合成途径维持生长。利用

dhfr

基因进行筛选时，

首先将重组

DNA

分子导入

dhfr

-

表型的受体细胞，然后撤除原培养基中的的次黄嘌呤和胸苷，即可获得

dhfr

+

并能表达外源基因的克隆细胞系。因此在挑选表达外源基因的阳性克隆细胞时需选用不含次黄嘌呤

和胸苷的培养基。另外，氨甲喋呤（

MTX

）选择压力可使

CHO/dhfr

-

细胞的外源基因的拷贝数扩增并得

到较高水平的表达。

CHO-GS

细胞是用含单抗蛋白等的目的基因和谷氨酰胺合成酶

(GS)

基因标记的表达载体，转染宿主

细胞

CHO

，

再通过

L-

氨基亚砜蛋氨酸

(methionine sulphoximine

，

MSX)

等化合物选择加压促使

GS

基

因和目的蛋白基因扩增，筛选获得重组细胞株，可在不含谷氨酰胺培养基中生长、增殖，可避免或减少细