穩(wěn)定細胞系構(gòu)建的背景、主要類型、構(gòu)建流程
瀏覽次數(shù):1024 發(fā)布日期:2024-1-25
來源:卡梅德生物
在生物技術(shù)領(lǐng)域,穩(wěn)定細胞系的構(gòu)建是研究、藥物開發(fā)和生產(chǎn)過程中關(guān)鍵的一環(huán)。穩(wěn)定細胞系不僅為基因表達提供了可靠的平臺,還在生物制藥、基因治療等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。本文將介紹穩(wěn)定細胞系構(gòu)建的背景、主要類型、構(gòu)建流程。
穩(wěn)定細胞系是通過基因工程技術(shù)引入外源基因,使細胞在長時間內(nèi)穩(wěn)定表達目標(biāo)蛋白的一類細胞群體。相比于短暫的轉(zhuǎn)染表達系統(tǒng),穩(wěn)定細胞系具有更為持久和可控的表達特性,因此在生物醫(yī)藥研究中備受青睞。
宿主細胞選擇:選擇適合的宿主細胞是構(gòu)建穩(wěn)定細胞系的關(guān)鍵步驟。常用的宿主細胞包括CHO(ChineseHamsterOvary)細胞、HEK293(HumanEmbryonicKidney)細胞等,選擇基于宿主細胞的生長特性、表達水平和生產(chǎn)成本等因素。
表達載體構(gòu)建:構(gòu)建表達載體是將目標(biāo)基因?qū)胨拗骷毎年P(guān)鍵。表達載體通常包括目標(biāo)基因、選擇標(biāo)記基因(例如抗生素耐受基因)和調(diào)控元件(如啟動子、增強子等),以確保目標(biāo)基因的穩(wěn)定和可控表達。
穩(wěn)定細胞系可以分為兩大主要類型:質(zhì)粒穩(wěn)定細胞系和基因組整合穩(wěn)定細胞系。前者是通過將外源基因?qū)爰毎|(zhì)粒實現(xiàn),而后者則將外源基因整合到宿主細胞基因組中。
構(gòu)建流程:
質(zhì)粒穩(wěn)定細胞系構(gòu)建流程:
1.選擇宿主細胞株:選擇適當(dāng)?shù)乃拗骷毎辏鏑HO(ChineseHamsterOvary)細胞。
2.構(gòu)建表達載體:構(gòu)建質(zhì)粒表達載體,包含目標(biāo)基因、選擇標(biāo)記基因和調(diào)控元件。
3.轉(zhuǎn)染細胞:將構(gòu)建好的質(zhì)粒導(dǎo)入宿主細胞中,通過轉(zhuǎn)染技術(shù)實現(xiàn)。
4.篩選穩(wěn)定細胞系:利用適當(dāng)?shù)倪x擇壓力,如抗生素,篩選出穩(wěn)定表達目標(biāo)基因的細胞群體。
基因組整合穩(wěn)定細胞系構(gòu)建流程:
1.選擇宿主細胞株:同樣選擇適當(dāng)?shù)乃拗骷毎辍?br />
2.構(gòu)建整合載體:構(gòu)建整合載體,使目標(biāo)基因整合到宿主細胞基因組中。
3.轉(zhuǎn)染細胞:通過復(fù)雜的基因整合技術(shù),將整合載體導(dǎo)入宿主細胞。
4.篩選穩(wěn)定細胞系:類似地,通過選擇標(biāo)記基因進行細胞系的篩選和擴增。
構(gòu)建穩(wěn)定細胞系的優(yōu)勢:
-持久表達:穩(wěn)定細胞系能夠在較長時間內(nèi)穩(wěn)定表達目標(biāo)蛋白,適用于長周期實驗和生產(chǎn)需求。
-可控性:可通過合適的調(diào)控元件實現(xiàn)對目標(biāo)基因的調(diào)控,確保表達水平的可控性。
-規(guī)模化生產(chǎn):適用于大規(guī)模生產(chǎn),特別是在生物制藥領(lǐng)域。
穩(wěn)定細胞系的構(gòu)建是生物技術(shù)研究和應(yīng)用的關(guān)鍵步驟,其優(yōu)勢在于持久表達、可控性和規(guī)模化生產(chǎn)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,穩(wěn)定細胞系構(gòu)建將在更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域展現(xiàn)其價值。