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近日，生物制药领域又迎来了新的突破。在该领域中，中国仓鼠卵巢（CHO）细胞系作为主要生产工具已占据市场主导地位。然而，由于其在扩大生产阶段的异质性和适应性问题，这种细胞系仍然面临一定的生产挑战。
一项新的研究推出了一种用于CHO细胞的微型化定向进化协议，这一创新方法旨在优化细胞系，使其在放大生产前便能够适应特定要求。通过这种方法，研究人员成功开发出了一套能够在CHO细胞中使用的多重定向进化体系，突破性地引入了20种压力因子和8种浓度设置，为提高生物药物生产的稳定性奠定了基础。这一技术在南非或非洲尚属首次，被认为极具应用潜力。
众所周知，生物制药行业正以每年18%的速度增长，目前市场上约70%的产品利用CHO细胞系生产。随着对复杂生物分子需求的增长，提升CHO细胞生产效率成为行业的热议话题。Valitacell公司凭借其“Chemstress™”平台，以小分子化学压力因素模拟细胞在生物反应器中的环境，提升了克隆的生物生产特性，并为预测细胞放大过程的表现提供了有力支持。
然而，挑战依然存在。现有的Chemstress技术仅能在三天内提供初步的表型指纹图谱，无法满足更长时间的实时监测需求。因此，开发多样化的方法以增强CHO细胞的生产性能成为当务之急。为此，科学家们利用深孔板技术，试图通过悬浮细胞的微型培养实现这一步。
在研究中，科学家详细制定了一套耗材套件，通过连接Chemstress和EVO板，促成了在深孔培养环境下的细胞定向进化。这一创新路径被认为是未来生物制药生产的关键一环，为提升产量和降低成本提供了新思路。
Valitacell的EVO板利用21种压力因素，对CHO-K1细胞进行了多轮定向进化实验。结果表明，经过多轮压力适应后，这些细胞在不同压力条件下表现出差异化的活性反应，部分细胞甚至在极端条件下也保持了良好的稳定性。这一发现表明，经过筛选的细胞系在生物反应器中可能拥有更高的生产性能。
研究团队强调，结合合成生物学的专业知识和现有技术，进一步推动定向进化技术的实际应用，特别是在CHO细胞的表型稳定性测验方面，可能会在未来带来更多产量和成本上的突破。这一技术的成功应用不仅有助于加速生物制药生产，还可能为精准医疗和合成生物学等领域带来新的发展机遇。
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