지능형 도구, 서비스 및 솔루션을 활용한 세포주 개발 - 귀사의 고유한 요구사항에 맞춤

일반적으로 독성학 및 첫 인체 임상 자료는 안전성을 보장하고 개발 위험을 최소화하기 위해 동일한 클론 유래 세포를 사용하여 생성됩니다. 그러나 단일 세포 클로닝을 통한 세포주 개발은 시간이 많이 소요되며, 세포주 안정성 및 제조 가능성에 기반한 선도 클론 선별에 필요한 시간으로 인해 더욱 복잡해집니다. 더 빠른 타임라인을 달성하기 위해, 규제 제출용 독성학 연구를 위해 여러 클론의 풀을 사용하여 초기 약물 물질을 생산하고, 나중에 최종 단일 클론을 선택하여 임상 자료를 생산하는 접근 방식이 있습니다.

번역 후 수정은 진핵 세포에서 단백질 생산 중 흔히 발생하는 현상입니다. 아세틸화, 아미드화, 카복실화, 인산화 및 당단백화와 같은 다양한 화학적 수정을 포함합니다. 이러한 중요한 화학적 수정은 단백질의 접힘, 안정성 및 기능에 필수적입니다.

다양한 번역 후 변형 중에서, 당화는 당 부분이 단백질에 공유결합으로 부착되기 때문에 화학적 불균일성의 관점에서 가장 복잡한 것입니다. 당화에는 O-연결 당화와 N-연결 당화의 두 가지 일반적인 유형이 있습니다.

당화 패턴은 무푸코스화된 단클론항체(mAbs)와 같은 단백질의 생물학적 활성에 중요한 역할을 합니다.

중국 햄스터 난소(CHO) 세포와 같은 포유류 세포를 통한 치료용 항체 생산 중에 N-연결 당화가 일반적으로 관찰됩니다. IgG1 유형의 항체의 경우, 당화를 위한 중쇄 Fc 영역에 보존된 부위가 있습니다. 번역 후 변형 동안, 다양한 당 부분(예: N-아세틸글루코사민(GlcNAc), 만노스, 푸코스, 갈락토스)이 복잡한 조합으로 조립되어 다양한 당화 패턴을 형성할 수 있습니다. 더 예측 가능한 당화된 mAbs를 생산하기 위해 포유류 세포주 엔지니어링을 포함한 상류 공정에서 주로 발전이 이루어졌으며, 발효 중 배지 보충제를 추가하여 당화와 관련된 대사 경로를 조작합니다. 또 다른 전략은 mAb 당 변이체를 분리하기 위해 Fcγ 기반 친화성 리간드를 사용하는 것과 같은 새로운 하류 기술의 구현입니다.

세포주 개발에서는 불안정한 클론이 특정 비율로 발생하는 것이 일반적입니다. 이는 시간이 지남에 따라 유전자 복사본 손실이나 유전자 침묵 효과로 인해 생산성을 잃는 것을 의미합니다. 적용된 기술에 따라 불안정한 클론의 비율은 50% 이상일 수 있습니다. 그러나 싸토리우스의 Cellca 세포주 개발 기술과 같은 성숙된 기술을 통해 안정적인 클론의 비율을 80% 이상으로 높일 수 있습니다.

거의 모든 세포 시스템은 이질적이며, 이는 특화된 기능성과 향상된 생존에 기여합니다. 유전체, 후성유전체, 전사체, 단백질체 수준에서의 단일 세포 이질성에 대한 심도 있는 이해는 건강한 상태와 질병 상태에서 유기체의 기능에 미치는 영향을 이해하는 데 중요합니다.

현재 우리의 다양한 세포 및 조직 유형에 대한 대부분의 지식은 수백에서 수백만 개의 세포를 함께 분석하는 대량 분석에서 비롯되었으며, 이는 세포 이질성의 진정한 스펙트럼을 크게 과소평가할 수 있습니다.

현대 기술은 단일 세포 수준에서의 분석을 가능하게 하여, 세포 다양성과 그 함의에 대한 이해에 큰 진전을 이루었습니다:

• 단일 세포 다양성 분석은 발달 경로를 명확히 하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 줄기세포가 어떻게 자신의 운명을 결정하는지, 분화된 조직의 발달과 유지에 기여하는지를 이해할 수 있습니다. 이는 분화의 부재나 잘못된 방향으로 인한 악성 질환을 이해하는 데 중요할 뿐만 아니라, 특히 재생 의학 분야에 중요합니다.
• 전체 게놈 증폭(WGA), SNP 검출 또는 염기서열 분석을 통해 단일 세포 수준의 세포 다양성을 분석하기 위해서는 이질적인 배경에서 고순도의 표적 세포를 선택하고 분리해야 합니다. CellCelector™는 100% 순수한 개별 단일 세포를 자동으로 식별하고 분리할 수 있는 완벽한 도구로, 다른 방법들에 비해 많은 장점을 제공합니다.
• 표적 세포는 현미경 이미징을 기반으로 검출되고 분리됩니다. 이를 통해 형광 마커를 활용한 표적 세포 선택뿐만 아니라, 현미경에서 볼 수 있는 표적 세포의 고유한 형태학적 특징을 통한 선택도 가능합니다. 이는 형광 마커와 무관하게 표적 세포를 검출할 수 있게 해줍니다. 또한, 분리 중 라이브 이미지와 각 분리된 단일 세포의 분리 전후 이미지를 자동으로 기록함으로써, 비표적 세포 없이 오직 표적 세포만 선택되었음을 보장하는 포괄적인 문서화를 제공합니다. 빠른 분리 과정은 매우 부드러워 높은 세포 무결성(클로닝 응용 프로그램에서 최대 100%의 성장률)과 최대 100%의 뛰어난 전송 효율을 보장합니다.