胡育誠、沈志哲

CHO 細胞為目前蛋白藥物生產的最重要的宿主細胞。CHO細胞的基因工程能有效提高細胞蛋白產量，但現在常用的MTX/DHFR基因擴增法往往費時半年以上。此步驟相當費時費力，為產業界生產基因重組蛋白質的瓶頸，因此需要發展更有效率的篩選方法。先前文獻已報導利用shRNA抑制DHFR基因，能有效提高基因擴增時的篩選壓力，進而提高基因擴增後的基因數。但shRNA調控方式為抑制轉譯，細胞還是會進行轉錄，轉錄出mRNA後才能被shRNA調控，因此相對浪費細胞內的資源。CRISPRi則是能抑制真核細胞的基因轉錄，本研究為第一個利用CRISPRi技術應用在CHO細胞之細胞工程上，利用CRISPRi工具進行調控，能有效減少細胞內的資源浪費，縮短基因擴增所需時間，並有效提高蛋白產量及產率，因此以CRISPRi技術進行CHO的細胞工程是相當有創新性的。

技術適用於CHO細胞之基因改質並提升其生產基因重組蛋白質之產量。目前全世界之生技藥物/製劑市場超過美金2000億元，過去十年來複合成長率超過10%，未來幾年之複合成長率也預期達9.3%，至2024年預計市場超過4000億美金。以基因改造之CHO細胞所生產的生技藥物/製劑市場價值到2024年估計可高達1330億美金。

本技術以CRISPRi抑制DHFR基因表現進而達到提高基因重組蛋白質產量的目的。以本實施例(G-CSF生產)為例，本技術可提升產量2.3倍，也就是可降低生產成本至少50%。即使保守估計本技術僅占1/10的市場，也會降低超過6億美金的成本，因此本技術可產生相當大的經濟價值，未來應用潛力非常高。