Développement de lignées cellulaires
Les lignées cellulaires stables sont largement utilisées dans de nombreuses applications importantes, notamment la production de molécules biologiques (p. ex., protéines recombinantes, anticorps monoclonaux), le criblage de médicaments et les études fonctionnelles de gènes. Le processus de développement de lignées cellulaires stables commence souvent par la transfection de cellules hôtes sélectionnées, en général CHO ou HEK 293, avec les plasmides souhaités. Après la transfection, les chercheurs criblent et quantifient les clones à niveau d'expression élevé. Une fois ces producteurs importants identifiés, les lignées cellulaires et/ou les protéines produites par les cellules sont validées.
Les méthodes de criblage manuel traditionnellement utilisées pour le développement de lignées cellulaires sont longues et fastidieuses, augmentant la demande en solutions automatisées à haut débit. Le flux de travail général ci-dessous permet d’identifier les systèmes qui peuvent faciliter vos recherches.
Procédure du développement de lignées cellulaires :
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Transfection est le processus d’introduction d’un ADN étranger (codant pour la protéine recombinante d’intérêt) dans une cellule hôte. La petite population de cellules avec l’ADN étranger intégré dans leur génome qui maintient sa capacité à exprimer la protéine recombinante pendant de longues périodes correspond à des cellules transfectées de façon stable.
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Criblage des anticorps/classement des titres – Découverte et sélection de clones de haute valeur à partir d’un pool transfecté de cellules. Le criblage de vastes populations en quantifiant l’expression à la surface des cellules de la protéine d’intérêt ou sécrétant des anticorps (classement des titres) augmente la probabilité de découvrir un rare liant de haute affinité ou un producteur élevé.
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Isolement de cellules uniques et viabilité cellulaire – Les cellules viables uniques doivent être isolées et clonées afin de garantir que la population de cellules est génétiquement identique, ce qui réduit significativement l’hétérogénéité de l’expression.
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Assurance de monoclonalité – Lors du développement de lignées cellulaires pour des agents biothérapeutiques, il est essentiel, d’un point de vue qualité et réglementaire, de s’assurer que la lignée cellulaire est issue d’un seul progéniteur et qu’elle est donc monoclonale. La preuve de la monoclonalité (critère réglementaire pour les lignées cellulaires thérapeutiques) est généralement documentée à partir d’images, où une image d’une cellule unique est enregistrée et incluse dans les déclarations réglementaires.
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Titre et criblage pour la productivité de clones – Il s’agit d’un test détectant la quantité de protéine recombinante ou d’anticorps produite à partir de la lignée cellulaire dérivée du clonage.
Applications et méthodes pour le développement de lignées cellulaires
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Criblage d’expression à la surface cellulaire
De nombreuses protéines s’exprimant à la surface des cellules sont des cibles pour la découverte et le développement de produits biopharmaceutiques. Par exemple, les récepteurs couplés aux protéines G (GPCR) constituent la plus grande classe de protéines de surface cellulaire et sont des cibles pour pratiquement 40 % des médicaments existants. La découverte et la sélection de clones de grand intérêt grâce à l’expression élevée à la surface cellulaire des GPCR à partir d’un pool de cellules transfectées peuvent s’avérer complexes. Le système ClonePix 2 est une méthode automatisée pour le criblage de vastes populations de cellules, augmentant ainsi la probabilité de découvrir un liant de haute affinité rare ou un producteur élevé.
- Sélection rapide et automatisée de clones de cellules mammifères par expression de protéines de surface
- Sélection et développement rapides de lignées cellulaires de mammifères exprimant un RCPG à l’aide de la nouvelle technologie ClonePix
- Sélection rapide et efficace de cellules de mammifères à productivité élevée sécrétant des protéines non-mAb
Viabilité cellulaire
Pour développer des lignées cellulaires, il faut découvrir des clones cellulaires uniques produisant des taux élevés et constants de la protéine thérapeutique cible. Une première étape essentielle du processus consiste à isoler des cellules viables uniques. Les cellules uniques prolifèrent de manière à former des colonies, qui peuvent être évaluées pour la productivité de la protéine thérapeutique cible. La viabilité et les taux de croissance de clones cellulaires uniques peuvent être déterminés sur le CloneSelect Imager, le lecteur de microplaques SpectraMax i3x et le cytomètre d’imagerie.
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Titre et criblage pour la productivité de clones
Un élément important de l’identification des clones de valeur est la détermination de la productivité de colonies dérivées de cellules uniques. Le criblage pour la productivité au moyen d’approches traditionnelles est un processus laborieux et fastidieux, qui comporte plusieurs étapes, dont l’isolement de cellules uniques à partir d’une dilution limitante, suivie d’une évaluation du titre par ELISA. Le système ClonePix 2 combine la sélection des phénotypes, l’isolement de cellules uniques et le criblage de productivité en une seule étape, ce qui réduit considérablement le temps du criblage et augmente le nombre de candidats.
Comparaison de méthodes de clonage classique par rapport à f.sight
Comme les réglementations relatives au développement de lignées cellulaires sont de plus en plus strictes, vous devrez réaliser un clonage de cellules uniques et fournir des preuves indiquant qu’une lignée cellulaire est dérivée d’une cellule unique (preuve de clonalité). Dans cette étude, nous avons conduit six ensembles d’expériences afin de présenter un flux de travail combiné f.sight + CSI avec une assurance élevée de monoclonalité dans un seul cycle de clonage. Nous avons également comparé l’efficacité du clonage de deux lignées cellulaires CHO en suspension sur un instrument CloneSelect f.sight single cell printer par rapport à deux autres méthodes de clonage classiques acceptées, la cytométrie en flux et la dilution limitante.
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Recherche sur les maladies infectieuses et la COVID-19
Ici, nous abordons les applications couramment utilisées dans la recherche sur les maladies infectieuses, notamment le développement de lignées cellulaires, l’affinité de liaison, la neutralisation virale, le titre viral et bien plus encore, en mettant l’accent sur la compréhension du virus SARS-CoV-2 afin de développer des traitements potentiels pour la COVID-19, notamment des vaccins, des agents thérapeutiques et des diagnostics.
Monoclonalité
Le développement de lignées cellulaires et l’assurance de la monoclonalité constituent des étapes essentielles du processus de génération de molécules biopharmaceutiques, telles que les anticorps monoclonaux. Une lignée cellulaire peut être établie après l’isolation d’une cellule viable unique exprimant fortement la protéine d’intérêt. La documentation de preuves de clonalité est l’une des étapes clés de ce processus. Cette preuve de clonalité est généralement documentée à partir d'images, où une image d’une cellule unique est générée et inclue dans les déclarations réglementaires.
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Tri de cellules uniques
Pour développer des lignées cellulaires, il faut découvrir des clones cellulaires uniques produisant des taux élevés et constants de la protéine thérapeutique cible. La première étape du processus est l’isolation des cellules uniques viables. La dilution limitante, une technique s’appuyant sur la probabilité statistique, requiert beaucoup de temps. L’imprimante CloneSelect Single-Cell Printer permet d’isoler facilement les cellules de façon à optimiser la viabilité cellulaire, tout en fournissant des preuves directes de clonalité par le biais de séries de cinq images capturées durant la distribution des cellules.
- Flux de travail d’imagerie sur microplaque et impression de cellules uniques basé sur lamicrofluidique optimisé pour l’efficacité, la viabilité et la génération de rapports de monoclonalité
- Un flux de travail associant l’isolement de cellules uniques et l’imagerie sur microplaque améliore le rendement du clonage avec une assurance de clonalité supérieure
- Fiche technique : Imprimante à cellule unique CloneSelect
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Comparaison des méthodes de clonage traditionnelles vs. l’imprimante CloneSelect Single-Cell Printer f.sight en utilisant les lignées cellulaires CHO couramment utilisées pour la production d’anticorps monoclonaux
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Flux de travail d’imagerie sur microplaque et impression de cellules uniques basé sur lamicrofluidique optimisé pour l’efficacité, la viabilité et la génération de rapports de monoclonalité
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Dans cette note d’application, nous présentons un flux de travail unifié qui associe le dépôt de cellules uniques et la vérification de la clonalité. Nous couplons l’utilisation de SCP et de CSI pour déposer des cellules uniques dans…
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Un flux de travail associant l’isolement de cellules uniques et l’imagerie sur microplaque améliore le rendement du clonage avec une assurance de clonalité supérieure
A workflow combining single-cell isolation and microplate imaging improves cloning efficiency with higher assurance of clonality
L’isolement de cellules uniques a de nombreuses applications allant de la génomique à cellule unique à la détection d’anticorps en passant par le développement de lignées cellulaires.
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Clonalité en toute confiance en utilisant la calcéine AM avec un effet minimal sur la viabilité
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Flux de travail sur la sélection de cellules de mammifères à productivité élevée sécrétant des protéines non mAb - Présentation rapide de SynBioBeta

Les flux de travail nombreux et variés de développement de lignées cellulaires