Till innehåll på sidan

Strategies to improve and balance the expression levels of recombinant proteins in mammalian cell lines

Tid: To 2021-12-16 kl 10.00

Plats: F3, Lindstedtsvägen 26, Stockholm

Videolänk: https://kth-se.zoom.us/webinar/register/WN_8dN2uZ9GS0O3no3ikftPDA

Språk: Engelska

Ämnesområde: Bioteknologi

Respondent: Mona Moradi Barzadd , Proteinvetenskap, Proteinteknologi

Opponent: Professor Alan Dickson, Institute of Biotechnology, Faculty of Science and Engineering, University of Manchester, United Kingdom

Handledare: Professor Johan Rockberg, Proteinteknologi

Exportera till kalender

QC 2021-11-19

Abstract

Proteiner är livets byggstenar och därav nödvändiga för vår överlevnad. Det finns mer än 100,000 olika proteiner i människokroppen som utför åtskilliga och livsviktiga funktioner. Två exempel på viktiga och allmänkända proteiner är antikroppar, kroppens soldater som förvarar oss mot främmande mikroorganismer och hemoglobin som transporterar syre till kroppens olika organ och för bort den giftiga koldioxiden från cellerna. Följaktligen är mutationer som leder till dysfunktionella proteiner den främsta orsaken till majoriteten av kända sjukdomar. Lyckligtvis har den stora framgången inom forskning och medicin möjliggjort användandet av proteiner som läkemedel för behandling av olika sjukdomar. Till exempel är insulin som ett protein och används som läkemedel för diabetiker och som produceras rekombinant i bakterien E. coli. Den ökade kunskapen om sjukdomar, hur de uppkommit och vilka cellulära mekanismer som är viktiga för deras utveckling, har lett till upptäckten av flera nya och komplexa biologiska läkemedel. Detta har lett till att tillverkningen av bioläkemedel har blivit ett snabbt växande område som möjliggör produktion av komplexa molekyler som är målspecifika, effektiva och mycket aktiva i människokroppen. Däggdjurscellinjer är ofta det mest förekommande typen av cellfabriker för tillverkning av biologiska läkemedel då de är kapabla att generera proteiner med modifieringar som liknar det humana och som ofta är väsentliga för att erhålla funktionella, säkra och effektiva läkemedel. Tyvärr är dessa livräddande biologiska läkemedel mycket dyra, vilket gör dem tillgängliga för endast en bråkdel av patienter över hela världen. Därför är ett av målen för bioteknikindustrin att göra biologiska läkemedel tillgängliga för alla som behöver det oavsett ekonomisk bakgrund. Ett sätt att uppnå detta mål är att framställa effektivare däggdjurscellfabriker för att förbättra mängden och kvalitén på bioläkemedel och samtidigt reducera produktionskostnaden.

Resultaten som presenteras i denna avhandling är skörden av fem distinkta studier, som syftar till att förbättra och balansera uttrycksnivåerna av rekombinanta proteiner i däggdjurscellinjer. I den första studien undersökte vi skillnaderna i produktivitet mellan två däggdjurscellinjer från olika ursprung. I det andra och tredje projektet, genom att använda transkriptom-analys, identifierades hjälpargener för att förbättra kvantiteten och kvaliteten på två svåruttryckbara biologiska läkemedel. Den fjärde studien genererade en lättanvänd verktygslåda för att balansera uttrycksnivåerna av rekombinanta proteiner i däggdjurscellinjer. I det sista projektet användes verktygslådan från den fjärde studien för att utveckla en i vitro cellbaserad canceranalys-plattform som är ett verktyg för cancerforskning och upptäckter av nya läkemedel.

Sammanfattningsvis, presenterar denna avhandling verktyg för att kunna förbättra produktionsprocessen av biologiska läkemedel i däggdjurscellinjer och därmed bidrar till målet att erbjuda säkert, effektivt och överkomligt läkemedel till alla patienter i världen.

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-305044