Identification of hyperosmotic stress-responsive genes in Chinese hamster ovary cells via genome-wide virus-free CRISPR/Cas9 screening

中国仓鼠卵巢细胞 清脆的 生物 基因 鉴定(生物学) 计算生物学 基因组 遗传学 细胞培养 植物
作者
Su Hyun Kim,Seunghyeon Shin,Minhye Baek,Kai Xiong,Karen Julie la Cour Karottki,Hooman Hefzi,Lise Marie Grav,Lasse Ebdrup Pedersen,Helene Faustrup Kildegaard,Nathan E. Lewis,Jae Seong Lee,Gyun Min Lee
出处
期刊:Metabolic Engineering [Elsevier BV]
卷期号:80: 66-77 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.ymben.2023.09.006
摘要

Chinese hamster ovary (CHO) cells are the preferred mammalian host cells for therapeutic protein production that have been extensively engineered to possess the desired attributes for high-yield protein production. However, empirical approaches for identifying novel engineering targets are laborious and time-consuming. Here, we established a genome-wide CRISPR/Cas9 screening platform for CHO–K1 cells with 111,651 guide RNAs (gRNAs) targeting 21,585 genes using a virus-free recombinase-mediated cassette exchange-based gRNA integration method. Using this platform, we performed a positive selection screening under hyperosmotic stress conditions and identified 180 genes whose perturbations conferred resistance to hyperosmotic stress in CHO cells. Functional enrichment analysis identified hyperosmotic stress responsive gene clusters, such as tRNA wobble uridine modification and signaling pathways associated with cell cycle arrest. Furthermore, we validated 32 top-scoring candidates and observed a high rate of hit confirmation, demonstrating the potential of the screening platform. Knockout of the novel target genes, Zfr and Pnp, in monoclonal antibody (mAb)-producing recombinant CHO (rCHO) cells and bispecific antibody (bsAb)-producing rCHO cells enhanced their resistance to hyperosmotic stress, thereby improving mAb and bsAb production. Overall, the collective findings demonstrate the value of the screening platform as a powerful tool to investigate the functions of genes associated with hyperosmotic stress and to discover novel targets for rational cell engineering on a genome-wide scale in CHO cells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
1秒前
勤奋的一手完成签到,获得积分10
2秒前
田様应助王泰一采纳,获得10
2秒前
赘婿应助jingutaimi采纳,获得10
2秒前
大壮完成签到,获得积分10
2秒前
小太阳完成签到,获得积分10
2秒前
讨厌乐跑完成签到 ,获得积分10
2秒前
熟睡的妻子完成签到,获得积分10
3秒前
wwwteng呀发布了新的文献求助10
3秒前
Qiuju完成签到,获得积分10
3秒前
liffchao完成签到,获得积分10
4秒前
tjseilcy完成签到,获得积分10
4秒前
纯真的风应助朴实的凡阳采纳,获得20
4秒前
mmr发布了新的文献求助10
4秒前
小毛完成签到,获得积分10
5秒前
Zel博博完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
谦让代芙完成签到,获得积分10
5秒前
汉域人完成签到,获得积分10
6秒前
海盗船长完成签到,获得积分10
6秒前
WZL完成签到 ,获得积分10
6秒前
成就映秋完成签到,获得积分10
6秒前
鱼湘完成签到,获得积分10
7秒前
科研小白完成签到,获得积分10
7秒前
中级中级发布了新的文献求助10
7秒前
摇一摇小猪咪完成签到,获得积分10
7秒前
追风少侠李二狗完成签到,获得积分10
8秒前
花开花落花无悔完成签到 ,获得积分10
8秒前
华仔应助蓝天采纳,获得10
8秒前
迅速的大山完成签到 ,获得积分10
9秒前
恶毒的婆婆完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
得之我幸完成签到,获得积分10
10秒前
pp完成签到,获得积分10
10秒前
老福贵儿应助亚铁氰化钾采纳,获得10
10秒前
大黄完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
hhhh完成签到,获得积分20
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6414065
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8232809
关于积分的说明 17477811
捐赠科研通 5466908
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2888535
邀请新用户注册赠送积分活动 1865457
关于科研通互助平台的介绍 1703251