慢病毒
穩(wěn)轉(zhuǎn)株構(gòu)建長(zhǎng)期在細(xì)胞中研究基因的功能(>2周);使用誘導(dǎo)表達(dá)系統(tǒng),這主要是由于過表達(dá)基因或者干擾目的基因引起細(xì)胞毒性或者抑制細(xì)胞生長(zhǎng)等不利因素;目的基因的過表達(dá)或者干擾需要時(shí)空特異性。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)需將細(xì)胞注射到動(dòng)物體內(nèi);構(gòu)建工具細(xì)胞(生產(chǎn)、研究、篩選)。
慢病毒穩(wěn)轉(zhuǎn)株構(gòu)建流程及事項(xiàng):
1.慢病毒載體構(gòu)建,過表達(dá)載體或者干擾載體構(gòu)建
慢病毒過表達(dá)載體有基因容量限制,對(duì)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(shí)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(shí)驗(yàn)之前,可用先進(jìn)行病毒的小量包裝,成功后再進(jìn)行病毒大量包裝。對(duì)于敲低,通常的策略是對(duì)一個(gè)基因同時(shí)選擇3個(gè)干擾靶點(diǎn),通過qPCR驗(yàn)證干擾效率之后,使用效率好的靶點(diǎn)進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。
慢病毒載體帶有不同的標(biāo)簽,如果研究細(xì)胞定位,可以選擇帶熒光標(biāo)簽的慢病毒載體,比如帶GFP/RFP等;如果準(zhǔn)備篩選穩(wěn)轉(zhuǎn)細(xì)胞株,可以選擇帶篩選標(biāo)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(shí)帶熒光標(biāo)簽和篩選標(biāo)簽的載體。
2.293T細(xì)胞培養(yǎng)及慢病毒包裝
細(xì)胞的狀態(tài)對(duì)于病毒包裝有很大的影響,如果細(xì)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(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的293T細(xì)胞進(jìn)行慢病毒包裝。第三代四質(zhì)粒包裝質(zhì)粒配比,可以按照分子量來折算,并在附近量做實(shí)驗(yàn),摸索最適質(zhì)粒配比,以得到更高滴度的病毒。
3.慢病毒滴度檢測(cè)及保存,使用熒光梯度稀釋法或者qPCR法檢測(cè)
慢病毒表達(dá)時(shí)間較慢,熒光表達(dá)所需時(shí)間較長(zhǎng),建議感染后72小時(shí)后觀測(cè)熒光表達(dá)或者qPCR檢測(cè)。感染期間請(qǐng)根據(jù)細(xì)胞生長(zhǎng)的情況對(duì)細(xì)胞進(jìn)行及時(shí)換液,以保證細(xì)胞良好的生長(zhǎng)狀態(tài)。值得考慮的是使用低濃度的血清來培養(yǎng)細(xì)胞,作用是抑制細(xì)胞增殖。
特別注意慢病毒可以存放于-80℃6個(gè)月以上,但如果病毒儲(chǔ)存時(shí)間超過6個(gè)月,建議在使用前重新滴定病毒滴度。反復(fù)凍融會(huì)降低病毒滴度,每次凍融會(huì)降低病毒滴度10%,因此,在病毒使用過程中應(yīng)盡量避免反復(fù)凍融,強(qiáng)烈建議收到病毒后按照每次的使用量將病毒進(jìn)行分裝。
4.目的細(xì)胞MOI值摸索,確定最適慢病毒感染復(fù)數(shù)
同一種細(xì)胞在不同實(shí)驗(yàn)室中由于傳代次數(shù)、操作細(xì)節(jié)的不同,細(xì)胞狀態(tài)會(huì)有所差異,另一方面病毒液在運(yùn)輸、保存過程中可能造成即時(shí)滴度的變化。因此為了達(dá)到理想的實(shí)驗(yàn)效果,建議在正式實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行3-4種不同MOI的感染預(yù)實(shí)驗(yàn)。細(xì)胞匯合度對(duì)抗生素篩選結(jié)果的影響很大,一般篩選時(shí)細(xì)胞匯合度不宜超過50%。
5.目的細(xì)胞藥物篩選濃度確定-通過梯度實(shí)驗(yàn)
使用不同濃度的抗生素對(duì)細(xì)胞進(jìn)行處理,選擇出在10-14天內(nèi)使細(xì)胞全部死亡的低抗生素濃度來進(jìn)行下一步的篩選試驗(yàn)。不同的細(xì)胞對(duì)于同一種抗生素,其篩選濃度不同,而同一種細(xì)胞對(duì)于不同的抗生素,其*使用濃度也不同。所以在進(jìn)行穩(wěn)轉(zhuǎn)株篩選之前,一定要先進(jìn)行藥物濃度篩選預(yù)實(shí)驗(yàn)以確定*藥物篩選濃度。
6.慢病毒感染目的細(xì)胞及多/單克隆穩(wěn)轉(zhuǎn)株篩選
由于基因轉(zhuǎn)染到細(xì)胞內(nèi)之后要一段時(shí)間才能表達(dá)出蛋白質(zhì),所以篩選不能太早,但是也不能太晚,因?yàn)檗D(zhuǎn)染了外源基因的細(xì)胞代謝負(fù)荷較大,增值較慢,時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)被沒有外源基因轉(zhuǎn)入的細(xì)胞所淹沒,終導(dǎo)致篩選不出陽性克隆。一般在轉(zhuǎn)染24小時(shí)之后才開始加抗生素記性篩選。加藥篩選后,死亡的細(xì)胞會(huì)裂解釋放出有害物質(zhì),導(dǎo)致那些有抗生素表達(dá)的陽性細(xì)胞死亡,即非選擇性死亡,因此要及時(shí)換液。