人血清白蛋白（Human Serum Albumin，HSA）是血浆中含量最丰富的蛋白质，是一种单体多结构域大分子。

人血清白蛋白是一种由585个氨基酸组成的单链蛋白质，分子量为66.5kDa，含有17个二硫键和一个自由半胱氨酸。人血清白蛋白的结构包括三个结构上相似的功能域，而每个功能域又可分为包含两个相似的α-螺旋结构的亚域，形成了一个心型分子。

人血清白蛋白在人体内负责许多细胞功能，如：

1.维持胶体渗透压，调节体液平衡
2. 结合和运输脂肪酸，胆红素和药物等各种物质
3. 通过清除自由基和活性氧作为抗氧化剂
4. 调节血液的pH值和缓冲能力
5. 调节免疫反应和炎症
6. 提供配体代谢修饰，使潜在的毒素无害等

在医学上，人血清白蛋白用途十分广泛，包括治疗血容量不足、休克、烧伤、手术失血、外伤、出血、体外循环、急性呼吸窘迫综合征、血液透析、急性肝功能衰竭、慢性肝病、营养支持、复苏和低白蛋白血症等。人血清白蛋白还可以用来帮助延长治疗性蛋白质和肽的半衰期。在制剂上，人血清白在细胞培养中，人血清白蛋白可以限制细胞培养中的聚集，帮助稳定蛋白质并保护它们在制造过程中免受降解，结合、运输代谢物和增加水分子溶解度。人血清白蛋白可以增强培养中细胞的生长和活力，提高重组蛋白的产量和质量。在生物反应器中，人血清白蛋白用于减轻物理冲击和剪切，保护细胞。

由于人血清白蛋白在生物学领域有如此多的应用，全世界对于人血清白蛋白的需求量逐年增加。据估计，2012年全球需求量在500吨左右，而2022年仅中国的需求就超过700吨。

需求逐年增加的同时，供应却通常有限，在面临全球公共卫生事件时尤其如此。人血清白蛋白历来是通过人类血浆的分馏生产的，受限于血浆供应。此外，原材料的不一致最终会影响患者安全，并可能导致治疗效果下降，还有可能存在血液来源病原体（如艾滋病、乙肝）污染的潜在风险。

由于这些原因，重组人血清白蛋白（Recombinant Human Serum Albumin, rHSA）的开发和使用有所增加。

人血清白蛋白无糖基化的特征使得生产重组蛋白的各种宿主生物都有获得正确结构的潜力。在过去的几十年，科学家们尝试过各种各样的表达系统，大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、多形汉逊酵母、乳酸克鲁维酵母、毕赤酵母、酿酒酵母、转基因植物和转基因动物。最终基于毕赤酵母和水稻的表达系统成了生产重组人血清白蛋白的主要选择。

l 1981年首次在大肠杆菌中表达HSA，但产量很低；

l 2008年日本三菱田边制药株式会社重组人血清白蛋白Medway作为注射剂上市，但由于试验数据涉嫌篡改，2009年被撤市；

l 2010年，英国诺维信生物医药公司的重组人血清白蛋白作为药用辅料被美国FDA批准用于麻风腮三联疫苗，表达体系是毕赤酵母。

l 2011年，武汉禾元生物科技公司利用水稻胚乳细胞作为生物反应器，表达出水稻源重组人血清白蛋白

l 美国VENTRIA BIOSCIENCE利用基因重组技术改造水稻的基因，实现在水稻胚乳细胞中表达重组人血清白蛋白，实现试剂销售。

l 2019年年初，禾元生物获批在美国开展一期临床实验，2020年7月完成一期临床。

l 2019年1月，通化安睿特生物制药股份有限公司获批在中国开展一期临床，目前重组人血清白蛋白注射液产品已经进入临床III期实验。

知禾同创隆重推出GMP生产重组人血清白蛋白（rHSA），rHSA是利用基因编辑技术从毕赤酵母中分离纯化得到的，不含有动物源成分，无任何血源性病毒感染风险，与人血清白蛋白（pHSA）相比，rHSA具有较高的批次均一性和稳定性。由于该分子具有良好的脂质分布和其他工程属性，因此经过专门优化以提高无动物细胞培养基的性能。重组人血白蛋白非常适合各种不同的干细胞、原代细胞和生产细胞类型，包括免疫细胞、VERO、间充质干细胞、HEK293、二倍体细胞、CHO 和其他细胞类型。重组人血白蛋白每个批次都在细胞培养系统中进行了测试，以确保始终如一的质量和性能。

                                                          rHSA与人血白蛋白SEC-HPLC检测图

 TF-1细胞（A）、3T3细胞（B）、MRC-5细胞（C）的细胞团形态。结果显示，rHSA可以有效维持细胞的生长活力。

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