ATUM innova per portare gli strumenti della trasposasi nell'ingegneria delle linee cellulari / ATUM Innovates to Bring Transposase Tools into Cell Line Engineering

ATUM innova per portare gli strumenti della trasposasi nell'ingegneria delle linee cellulari / ATUM Innovates to Bring Transposase Tools into Cell Line Engineering

Segnalato dal Dott.Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Un'azienda biotecnologica pioniera nello sviluppo delle trasposasi per l'ingegneria cellulare sostiene di aver ampliato le applicazioni di questi strumenti.

Il dott. Oren Beske ha tenuto una conferenza al BioProcess International su come ATUM stia sperimentando l'uso di molteplici enzimi trasposasi per progettare cellule ovariche di criceto cinese (CHO) per la produzione di prodotti biologici.

"Il settore è pieno di problemi difficili e di persone che cercano modi unici per risolverli e, poiché disponiamo di molti di questi enzimi, non è necessario limitarsi ad una categoria di modifica o inserimento genetico", spiega Beske.

"Che tu voglia esprimere una proteina tossica o che tu voglia ridurre o sovraesprimere qualcosa, puoi essere creativo e pensare fuori dagli schemi!"

Secondo Beske, ATUM è stata la prima a sfruttare gli enzimi trasposasi come strumento per creare linee cellulari in grado di esprimere farmaci proteici.

Entro il 2023, afferma, gli enzimi trasposasi singoli erano diventati lo standard del settore per la progettazione di linee cellulari atte ad esprimere un vaccino od un anticorpo.

Tuttavia, per apportare più modifiche genetiche a una linea cellulare, le aziende devono rivolgersi ad altri metodi di ingegneria, come CRISPR. "Perché, se hai un solo enzima, corri il rischio che usarlo per fare più cose in sequenza potrebbe portare all'instabilità degli inserimenti iniziali del trasposone", afferma.

Per aggirare questo problema, dice che ATUM ha aperto la strada all'uso di più enzimi trasposasi. Questi sono ortogonali, il che significa che, se un enzima viene utilizzato per inserire il DNA nel genoma, il secondo enzima non ha alcun rischio di influenzare tale cambiamento.

"Grazie all'impiego di più enzimi che non riconoscono i rispettivi trasposoni affini [pezzi di 'DNA saltante' inseriti nel genoma da una trasposasi], ora possiamo progettare in modo iterativo le cellule per modificarne la genetica e la fisiologia", afferma.

Nel suo intervento, Beske ha presentato un caso di studio in cui ATUM ha utilizzato tre enzimi per apportare tre cambiamenti all'interno di una cellula CHO, che, a sua volta, ha creato una linea cellulare per esprimere un anticorpo glicosilato in modo univoco. "La conclusione è la capacità di pensare in modo creativo", afferma.

In futuro, afferma, l'azienda sta sviluppando un sistema di espressione proteica basato su più trasposasi, che potrà essere utilizzato dai suoi clienti per creare linee cellulari utilizzabili dalla ricerca ad alto rendimento nella fase iniziale di scoperta di farmaci alla produzione commerciale.

"Dato che i prodotti biologici stanno diventando sempre più complessi, ci siamo sempre trovati di fronte alla sfida di traslare i risultati della ricerca accademica alla produzione", afferma.

"Realizzare queste proteine ​​complesse ed entità biologiche uniche sta diventando sempre più complesso e, ciò significa, che un ospite CHO generalizzato potrebbe non essere il modo migliore per farlo".

Aggiunge: "In futuro, le piattaforme di produzione dovranno essere più personalizzate".

ENGLISH

A biotech company pioneering transposases for cell line engineering claims to have widened the applications of these tools.

Oren Beske, PhD, gave a talk at BioProcess International, about how ATUM is pioneering the use of multiple transposase enzymes to engineer Chinese Hamster Ovary (CHO) cells for biologics manufacture.

“The industry is filled with many hard problems and people looking for unique ways to solve them and, because we have many of these enzymes, you don’t need to limit yourself to one category of genetic modification or insertion,” explains Beske.

“Whether you’ve got a toxic protein you want to express, or whether you want to knock down or overexpress something, you can be creative and think outside the box!”

According to Beske, ATUM led the charge in first harnessing transposase enzymes as a tool for creating cell lines to express proteinaceous drug.

By 2023, he says, single transposase enzymes were the industry standard for engineering cell lines to express a vaccine or antibody.

However, to make multiple genetic changes to a cell line, companies need to turn to other engineering methods, such as CRISPR. “Because, if you only have one enzyme, you run the risk that using it to do multiple things in sequence could lead to the initial transposon insertions becoming unstable,” he says.

To get around this problem, he says that ATUM has pioneered the use of multiple transposase enzymes. These are orthogonal, meaning that, if one enzyme is used to insert DNA into the genome, the second enzyme has no risk of affecting that change.

“By having multiple enzymes that do not recognize each other’s cognate transposons [pieces of ‘jumping DNA’ inserted into the genome by a transposase], we can now iteratively engineer cells to change their genetics and physiology,” he says.

In his talk, Beske presented a case study where ATUM used three enzymes to make three changes inside a CHO cell, which—in turn—created a cell line for expressing a uniquely glycosylated antibody. “The takeaway is the ability to think creatively,” he says.

Going forward, he says the company is developing a protein expression system based on multiple transposases, which can be used by its customers to create cell lines that can be used from high throughput in early-stage drug discovery to commercial manufacturing.

“As biologics become increasingly complex, we’ve always been faced with the challenge of translation from academic research to manufacturing,” he says.

“Making these complex proteins and unique biological entities is getting increasingly complex, and—what this means—is that a generalized CHO host may not be the best way to do that.”

He adds, “Manufacturing platforms will need to be more bespoke in the future.”

Da:

https://www.genengnews.com/topics/bioprocessing/atum-innovates-to-bring-transposase-tools-into-cell-line-engineering/