Multi-omic characterization of antibody-producing CHO cell lines elucidates metabolic reprogramming and nutrient uptake bottlenecks

生物过程 代谢组学 中国仓鼠卵巢细胞 生物 代谢通量分析 代谢工程 背景(考古学) 通量平衡分析 计算生物学 代谢网络 系统生物学 转录组 重编程 细胞生物学 细胞培养 新陈代谢 生物化学 细胞 生物信息学 遗传学 基因 基因表达 古生物学
作者
Saratram Gopalakrishnan,William Johnson,Miguel A. Valderrama-Gomez,Elçin Içten,Jasmine Tat,Fides D. Lay,Jonathan Diep,Natalia Gómez,Jennitte Stevens,Fabrice Schlegel,Pablo Rolandi,Cleo Kontoravdi,Nathan E. Lewis
标识
DOI:10.1101/2023.09.13.557626
摘要

Abstract Characterizing the phenotypic diversity and metabolic capabilities of industrially relevant manufacturing cell lines is critical to bioprocess optimization and cell line development. Metabolic capabilities of the production hosts limit nutrient and resource channeling into desired cellular processes and can have a profound impact on productivity but cannot be directly inferred from measured data such as spent media concentrations or transcriptomics. Here, we present an integrated multi-omic characterization approach combining exo-metabolomics, transcriptomics, and genome-scale metabolic network analysis and apply it to three antibody-producing Chinese Hamster Ovary cell lines to reprogramming features associated with high-producer clones and metabolic bottlenecks limiting product production in an industrial bioprocess. Analysis of individual datatypes revealed a decreased nitrogenous byproduct secretion in high-producing clones and the topological changes in peripheral metabolic pathway expression associated with phase shifts. An integrated omics analysis in the context of the genome-scale metabolic model elucidated the differences in central metabolism and identified amino acid utilization bottlenecks limiting cell growth and antibody production that were not evident from exo-metabolomics or transcriptomics alone. Thus, we demonstrate the utility of a multi-omics characterization in providing an in-depth understanding of cellular metabolism, which is critical to efforts in cell engineering and bioprocess optimization.
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
爱吃糖的东坡完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
今后应助123456采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
Cathy完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
yangsir应助叶文言采纳,获得10
9秒前
肥波发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
Dx发布了新的文献求助10
10秒前
肥波发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
Timezzz发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
xiaoming完成签到 ,获得积分10
14秒前
没烦恼发布了新的文献求助10
15秒前
输液袋369完成签到,获得积分10
15秒前
肥波发布了新的文献求助10
16秒前
肥波发布了新的文献求助10
16秒前
肥波发布了新的文献求助10
16秒前
肥波发布了新的文献求助10
16秒前
肥波发布了新的文献求助10
16秒前
肥波发布了新的文献求助10
16秒前
肥波发布了新的文献求助10
16秒前
肥波发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
lewisll完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
实验室憨批的师弟完成签到,获得积分10
19秒前
20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
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 500
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 6403991
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8222993
关于积分的说明 17428128
捐赠科研通 5456414
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2883489
邀请新用户注册赠送积分活动 1859795
关于科研通互助平台的介绍 1701190