穩定細胞系構建的原理步驟解析
本文主要解析了穩定細胞系構建的原理和穩定細胞系建立的流程,及瞬時轉染和穩定細胞系構建的區別與。幫助我們選擇合適的細胞轉染的方法,瞬時轉染或穩定轉染細胞
真核蛋白表達的方式有兩種:瞬時轉染和穩定轉染(穩定細胞系構建)。根據自身真核蛋白表達的目的選擇合適的轉染方法非常重要。瞬時轉染持續時間較短,質粒轉染進入細胞,3-4天就會丟失。因此可以得到少量的蛋白。相對于此,穩定抵不住篩選是一個長期的過程,需要足夠的耐心和細心。
穩定細胞系構建原理
真核蛋白表達穩定細胞系建立的原理是,將我們所要的目的基因真核到宿主細胞上,隨著細胞的生長繁殖,目的基因可以穩定的表達,在通過抗生素的不斷加壓篩選,zui終得到構建穩定細胞系的過程。相對于瞬時轉染,穩定轉染技術持續周期長,細胞整合穩定,能夠滿足后期對蛋白的大量需求。
穩定細胞系構建 實驗流程
1.細胞培養
細胞培養是真核蛋白蛋白實驗中的*步,原核利用大腸桿菌,真核蛋白表達是培養哺乳動物細胞,常用的真核蛋白表達細胞有CHO,HEK293細胞,穩定細胞系建立選擇CHO細胞。
細胞復蘇是將保存在液氮或-80℃冰箱中的細胞株解凍并重新培養的過程。細胞復蘇的關鍵是快復,防止在解凍過程中,產生的水珠形成冰晶損傷細胞。細胞復蘇一般步驟如下:
1)預先加熱水浴鍋,溫度至37-40℃,并在離心管中準備好10ml培養基
2)從液氮罐或冰箱中取出細胞,迅速放進預熱的水浴鍋中,鑷子夾住凍存管晃動,使其受熱均勻
3)當凍存管內*融化時,注意用酒精擦拭凍存管消毒,將液體倒入含有10ml培養基的離心管中
4)離心5min,去除上清,得到沉淀
5)用培養基懸浮沉淀,并接種到培養瓶常規培養
細胞復蘇后,生長一段時間,95%的細胞貼壁生長,細胞狀態良好,說明細胞復蘇成功。
2.穩定細胞系構建(一)
以Lipofectamine轉染試劑為例進行先瞬時轉染,不同轉染試劑參考說明書
1)將復蘇后常規培養的細胞按照1-3x10^5接種到6孔板中,加入2-4ml的*培養基,混勻放置在二氧化碳培養箱中37℃過夜
2)無菌狀態下配置如下溶液:a 用100ul的無血清培養基稀釋2ug的待轉染的質粒
b 用100ul的無血清培養基稀釋25ul的Lipofectamine轉染試劑(血清的存在會影響轉染效率,因此要使用無血清培養基轉染)
3)將ab溶液混合并搖勻,室溫下放置30min左右
4)細胞培養至80%單層左右,用無血清培養基洗滌細胞2次,每孔加入1ml的無血清培養基,并將混合后的ab溶液逐滴加入到每孔,按十字方向輕搖混勻,二氧化碳培養箱中37℃培養24小時
5)將轉染液倒出,換為*培養基繼續培養
3.穩定細胞系建立
24-72h加入選擇性抗生素進行穩定細胞株篩選,預實驗確定抗生素的*濃度,確定抗生素對所選細胞的zui低作用濃度。1)提前一天接種細胞與24孔板中,待第二天長成25%單層為宜,二氧化碳培養箱中37℃過夜培養。
2)第二天將培養液換成含抗生素的培養基,抗生素濃度按梯度遞增(0,50,100,200,400,800,1000ug/ml)。
3)培養15天左右絕大多數細胞死亡抗生素濃度為準,一般為400-800ug/ml,篩選細胞時可適當提高濃度
4)二氧化碳培養箱中37℃培養72h后按照1:10的比例將轉染細胞傳代,使用預實驗得到的抗生素濃度的培養基培養。后挑選單克隆,有限稀釋法挑取單克隆。有限稀釋法:將細胞消化下來做連續的10倍稀釋,每稀釋一梯度都在9孔板中培養,生長一周左右再次挑取單克隆進行培養,如此反復3次。
5)Western blot或ELISA檢測蛋白的表達情況,挑取多個單克隆進行表達檢測,篩選出表達量zui高的克隆傳代保存。
zui終篩選出穩定高表達目的基因的細胞株,相對于瞬時轉染穩定細胞系構建在后續可以節約大量的時間和成本,是滿足活性蛋白大量制備的方法。
真核系統蛋白表達的操作較為繁瑣,困難,有一定的操作難點,相對原核表達得到的蛋白更具天然活性,同酵母表達相似,可以實現蛋白的各種修飾,只是真核蛋白表達可以實現蛋白的復雜、修飾。在制藥,活性因子生產方面有很大應用。