慢病毒
穩(wěn)轉株構建長期在細胞中研究基因的功能(>2周);使用誘導表達系統(tǒng),這主要是由于過表達基因或者干擾目的基因引起細胞毒性或者抑制細胞生長等不利因素;目的基因的過表達或者干擾需要時空特異性。動物實驗需將細胞注射到動物體內;構建工具細胞(生產、研究、篩選)。
慢病毒穩(wěn)轉株構建流程及事項:
1.慢病毒載體構建,過表達載體或者干擾載體構建
慢病毒過表達載體有基因容量限制,對于大于5k的基因,包裝出慢病毒的概率很低,不建議包裝病毒。同時大于3k的目的基因也可能有不出毒或者出毒量低,在做正式實驗之前,可用先進行病毒的小量包裝,成功后再進行病毒大量包裝。對于敲低,通常的策略是對一個基因同時選擇3個干擾靶點,通過qPCR驗證干擾效率之后,使用效率好的靶點進行下一步實驗。
慢病毒載體帶有不同的標簽,如果研究細胞定位,可以選擇帶熒光標簽的慢病毒載體,比如帶GFP/RFP等;如果準備篩選穩(wěn)轉細胞株,可以選擇帶篩選標簽的慢病毒載體,比如puro/neo等載體;如果目的基因大小適中,也可以選擇同時帶熒光標簽和篩選標簽的載體。
2.293T細胞培養(yǎng)及慢病毒包裝
細胞的狀態(tài)對于病毒包裝有很大的影響,如果細胞狀態(tài)不好可能不出毒或者出毒量很低。取狀態(tài)良好,處于對數生長期的293T細胞進行慢病毒包裝。第三代四質粒包裝質粒配比,可以按照分子量來折算,并在附近量做實驗,摸索最適質粒配比,以得到更高滴度的病毒。
3.慢病毒滴度檢測及保存,使用熒光梯度稀釋法或者qPCR法檢測
慢病毒表達時間較慢,熒光表達所需時間較長,建議感染后72小時后觀測熒光表達或者qPCR檢測。感染期間請根據細胞生長的情況對細胞進行及時換液,以保證細胞良好的生長狀態(tài)。值得考慮的是使用低濃度的血清來培養(yǎng)細胞,作用是抑制細胞增殖。
特別注意慢病毒可以存放于-80℃6個月以上,但如果病毒儲存時間超過6個月,建議在使用前重新滴定病毒滴度。反復凍融會降低病毒滴度,每次凍融會降低病毒滴度10%,因此,在病毒使用過程中應盡量避免反復凍融,強烈建議收到病毒后按照每次的使用量將病毒進行分裝。
4.目的細胞MOI值摸索,確定最適慢病毒感染復數
同一種細胞在不同實驗室中由于傳代次數、操作細節(jié)的不同,細胞狀態(tài)會有所差異,另一方面病毒液在運輸、保存過程中可能造成即時滴度的變化。因此為了達到理想的實驗效果,建議在正式實驗前進行3-4種不同MOI的感染預實驗。細胞匯合度對抗生素篩選結果的影響很大,一般篩選時細胞匯合度不宜超過50%。
5.目的細胞藥物篩選濃度確定-通過梯度實驗
使用不同濃度的抗生素對細胞進行處理,選擇出在10-14天內使細胞全部死亡的低抗生素濃度來進行下一步的篩選試驗。不同的細胞對于同一種抗生素,其篩選濃度不同,而同一種細胞對于不同的抗生素,其*使用濃度也不同。所以在進行穩(wěn)轉株篩選之前,一定要先進行藥物濃度篩選預實驗以確定*藥物篩選濃度。
6.慢病毒感染目的細胞及多/單克隆穩(wěn)轉株篩選
由于基因轉染到細胞內之后要一段時間才能表達出蛋白質,所以篩選不能太早,但是也不能太晚,因為轉染了外源基因的細胞代謝負荷較大,增值較慢,時間長了就會被沒有外源基因轉入的細胞所淹沒,終導致篩選不出陽性克隆。一般在轉染24小時之后才開始加抗生素記性篩選。加藥篩選后,死亡的細胞會裂解釋放出有害物質,導致那些有抗生素表達的陽性細胞死亡,即非選擇性死亡,因此要及時換液。