小鼠SP2_0细胞移植瘤的遗传修饰位点
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细胞系移植性肿瘤小鼠模型(CDX)构建
细胞系移植性肿瘤模型是最为常见和使用最广泛的小鼠模型,原理是将肿瘤细胞系注射到小鼠皮下或任意想要研究的发病部位,肿瘤细胞将在注射处增殖生长。
常用的移植小鼠品系是裸鼠BALB/c-nu。
(1)皮下移植瘤推荐指数:★★★★优点:成本低、周期短、易操作、重复性好,可进行基因敲除/过表达后的成瘤研究。
缺点:皮下移植难以展现肿瘤原位和转移情况,缺乏肿瘤异质性。
适用研究:几乎适用于所有肿瘤的增殖、发生、耐药研究。
获取方法:选取合适的肿瘤细胞系或敲减/过表达细胞,皮下接种出生4-8周的裸鼠。
(2)原位移植瘤推荐指数:★★★优点:成本低、周期短、重复性好,可进行肿瘤原位和转移观察,可进行基因敲除/过表达后的成瘤研究。
缺点:具有一定操作难度,缺乏肿瘤异质性。
适用研究:肿瘤增殖、转移研究。
获取方法:与皮下移植瘤相似,不同的是在器官原位接种肿瘤细胞,而非皮下。
动物细胞工程制药的研究进展动物细胞工程制药的研究进展1161001413167 刘星星摘要:动物细胞工程制药是动物细胞技术在生物制药工业方面的应用。
本文介绍了动物细胞工程制药所涉及的主要技术及其进展,包括动物细胞融合技术、转基因动物技术和细胞大规模培养技术等,在此基础上探讨了动物细胞工程制药的发展趋势。
关键词:动物细胞工程;生物制药;细胞融合;转基因动物;细胞培养2.传代细胞系(continuous cell lines,CCL)原代细胞经过传代筛选克隆,从多种细胞成分中挑选并纯化出某种具有一定特征的细胞株称为CCL。
许多CCL 建立于50年代,用它们来生产疫苗不仅可以降低实验动物的量,并且因为所用的细胞性质均一,通过体外大规模培养技术生产的疫苗可以保证质量,避免了动物个体差异产生的疫苗质量不稳定问题。
但 C C L 在生物学特性上与肿瘤细胞有许多相似之处, 有时是从肿瘤细胞衍生而来, 由于缺乏有效的科学手段来排除其潜在的致瘤性, 因而数十年间未允许 C C L 用于生产。
7 0 年代以后,大量研究工作证实了二倍体细胞的安全性, WI-38 是第一个生产脊髓灰质炎灭活疫苗的二倍体细胞系。
二倍体细胞系一般从动物胚胎组织中获取,有明显的贴壁和接触抑制特性,有正常细胞的核型,一般可传代培养 5 0 代,且无致瘤性,现在C C L 已被广泛用于人用治疗性药物的生产,但仍不是理想的生产细胞系。
表 1 列出了一些常用的生产用动物细胞系。
3.工程细胞系工程细胞系是指采用基因工程技术或细胞融合技术对宿主细胞的遗传物质进行修饰改造或重组,获得具有稳定遗传的独特性状的细胞系。
用于构建工程细胞的动物细胞有BHK-21、CHO-dhfr、Namalwa、Vero、SP2/0、Sf-9 等细胞系[1-2]。
SP2/0 - A g 1 4 工程细胞系是通过融合的方法,从抗羊红细胞活性的 B A L B / c 的小鼠脾细胞和骨髓瘤细胞系P 3 X 6 3 A g 8 融合杂交瘤SP2/NL-Ag 亚克隆中分离获得,可用于生产单克隆抗体[2]。
哺乳动物细胞表达系统按照宿主细胞的类型,可将基因表达系统大致分为原核、酵母、植物、昆虫和哺乳动物细胞表达系统。
与其它系统相比,哺乳动物细胞表达系统的优势在于能够指导蛋白质的正确折叠,提供复杂的N型糖基化和准确的O型糖基化等多种翻译后加工功能,因而表达产物在分子结构、理化特性和生物学功能方面最接近于天然的高等生物蛋白质分子。
从最开始以裸露DNA直接转染哺乳动物细胞至今的30余年间,哺乳动物细胞表达系统不仅已成为多种基因工程药物的生产平台,在新基因的发现、蛋白质的结构和功能研究中亦起了极为重要的作用。
本文主要从表达系统及其两个组成部分一一表达载体和宿主细胞等方面,简要介绍哺乳动物细胞表达系统和相关的研究进展。
研究现状①部分蛋白在哺乳动物细胞中的表达已从实验室研究迈向生产或中试生产阶段。
②已有许多重要的蛋白及糖蛋白利用哺乳动物细胞系统表达和大量制备、生产。
如人组织型血纤蛋白酶原激活因子、凝血因子皿、干扰素、乙肝表面抗原、红血球生成激素、人生长激素、人抗凝血素出,集落刺激因子等。
有些产品已投入临床应用或试用。
③虽然经过多年努力,哺乳动物细胞表达系统的表达水平有大幅度增高,但从整个水平上看仍偏低,一般处在杂交瘤细胞单克隆抗体蛋白产率的下限,即1-30^g/l08细胞/24小时。
有人认为其限速步骤可嚣是在工程细胞中(对于重组蛋白来讲,常是异源的),重组蛋白的分泌效率较低。
1表达载体1. 1表达栽体的类型哺乳动物细胞表达外源重组蛋白可利用质粒转染和病毒载体的感染。
利用质粒转染获得稳定的转染细胞需几周甚至几个月时间,而利用病毒表达系统则可快速感染细胞,在几天内使外源基因整合到病毒载体中,尤其适用于从大量表达产物中检测出目的蛋白。
根据进入宿主细胞的方式,可将表达载体分为病毒载体与质粒载体。
病毒载体是以病毒颗粒的方式,通过病毒包膜蛋白与宿主细胞膜的相互作用使外源基因进入到细胞内。
常用的病毒载体有腺病毒、腺相关病毒、逆转录病毒、semliki森林病毒(sFv)载体等。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910109205.6(22)申请日 2019.02.05(71)申请人 翁炳焕地址 317300 浙江省台州市仙居县环城北路以北仙居县安州医院(72)发明人 翁炳焕 杨昊堃 (51)Int.Cl.C12N 15/867(2006.01)(54)发明名称一种基于sp2/0细胞永生化改良的杂交瘤技术(57)摘要一种用于生物领域的基于sp2/0细胞永生化改良的杂交瘤技术,其特征在于,将具有永生化特性的hTERT通过pcDNA3.1-hTERT重组逆转录病毒载体转染鼠sp2/0瘤细胞,获得永生化特性改良的重组载体包装鼠sp2/0瘤细胞,进而经细胞筛选和融合将hTERT导入杂交瘤细胞,从而增强杂交瘤细胞的永生化特性,提高了细胞融合的成功率和融合率,增加了克隆筛选过程的细胞成活率,降低了阳性克隆细胞传代培养中的细胞死亡率,提高了细胞贴壁生长的汇合度,为产业化扩增融合细胞、进而扩增融合细胞内的致病基因奠定了基础。
权利要求书1页 说明书7页 附图3页CN 109913500 A 2019.06.21C N 109913500A权 利 要 求 书1/1页CN 109913500 A1.一种基于sp2/0细胞永生化改良的杂交瘤技术,其特征在于,将具有hTERT永生化基因的重组逆转录病毒载体转染鼠sp2/0细胞,经PM和HAT筛选获得永生化改良、更适合于体外无限传代和被植入外源基因扩增的质粒包装sp2/0细胞,为产业扩增全致病基因组奠定基础。
2.根据权利要求1所述的一种基于sp2/0细胞永生化改良的杂交瘤技术,其特征在于,所述重组逆转录病毒载体为pcDNA3.1-hTERT。
3.根据权利要求1、2所述的一种基于sp2/0细胞永生化改良的杂交瘤技术,其特征在于,所述逆转录病毒载体包括pCDNA3.1、pCMV、pSV-neo、pEF。
[ABSTRACT]BACKGROUND&OBJECTIVE:OurpreviousstudyfoundthatBALB/cmicearehighlysusceptibletotransplantedSP2/0tumors,whereasC57BL/6Jmicearebarelysusceptible.ThisstudywastodetectgeneticmodifierlocithatwouldinfluencethesizeoftransplantedSP2/0tumorsusingthesetwoinbredmousestrainsandtheirF2progenies.METHODS:Atotalof5×106SP2/0cellswereinoculatedsubcutaneouslyinthelefthidelegsof208F2micederivedfromBALB/candC57BL/6Jstrains.Atthe17thdaysinceinoculation,allmicewerekilled,thenumberandweightoftransplantedtumorswererecorded.Awholegenomicscanusing85microsatellitemarkerscoveringallchromosomesofthemouse,andcompositeintervalmappinganalysiswereconductedin208F2mice.RESULTS:Eightloci,withthepercentofthetotalvarianceexplanationof≥10%andPvalueof≤0.01,werefoundresponsiblefortumorformation.TheyweremappedonChr1(D1Mit113,55cMandD1Mit407,52cM),Chr4(D4Mit226,41cM),Chr9(D9Mit302,55cM),Chr10(D10Mit264,42cM),Chr11(D11Mit115,35cM),Chr14(D14Mit125,45cM),andChr18(D18Mit123,31cM).CONCLUSIONS:MultiplegeneticvariantsaffectindividualsusceptibilitytotransplantedSP2/0tumorsinmice.Identificationofthetargetlocimaybehelpfulinconformationofthehaplotypeandunderstandingofthegenesresponsiblefortumorsusceptibilityorresistance.KEYWORDS:Transplantedtumor;SP2/0cell;Modifierlocus;Mouse【摘要】背景与目的:我们的研究发现BALB/c小鼠是SP2/0细胞移植瘤的敏感小鼠,而C57BL/6J小鼠则是抗性小鼠。
本研究利用这两种近交系小鼠和它们杂交的F2代进行移植肿瘤重量遗传修饰位点的检测。
方法:对208只BALB/c×C57BL/6J的F2代小鼠左后腿皮下注射5.0×106个SP2/0细胞,在注射后第17天处死小鼠,记录移植瘤的数量和重量。
采用覆盖小鼠所有染色体的85个微卫星标记,对208只F2代小鼠进行全基因组扫描,并进行复合区间作图。
结果:发现8个变异解释率>10%的位点与肿瘤生长有关(P<0.01),它们分别位于1号(D1Mit113,55cM和D1Mit407,52cM)、4号(D4Mit226,41cM)、9号(D9Mit302,55cM)、10号(D10Mit264,42cM)、11号(D11Mit115,35cM)、14号(D14Mit125,45cM)和18号染色体(D18Mit123,31cM)上。
结论:个体对SP2/0细胞移植瘤的易感性受多位点变异控制,找到目标位点有助于基因单倍型确认和肿瘤易感性/抗性基因的精细研究。
关键词:移植瘤;SP2/0细胞;修饰位点;小鼠中图分类号:R73文献标识码:A文章编号:1000-467X(2008)07-0703-07癌症直接影响了至少三分之一的人类[1]。
个体对癌症的易感性取决于环境暴露因素和遗传性癌症易感性和抗性,也就是修饰基因。
然而,由于癌症的发生具有遗传异质性和不同的病因,难以在人体内检1.南通大学医学院病理教研室,江苏南通2260012.南通大学生命科学学院,江苏南通2260071.SchoolofMedicine,NantongUniversity,Nantong,Jiangsu,226001,P.R.China2.SchoolofLifeScience,NantongUniversity,Nantong,Jiangsu,226007,P.R.China通讯作者:谭湘陵Correspondenceto:TANXiang-LingTel:86-513-85015896Fax:86-513-85015908E-mail:tanxl@ntu.edu.cn收稿日期:2007-12-12修回日期:2008-02-28《癌症》ChineseJournalofCancer,2008,27(7):703-709・基础研究・小鼠SP2/0细胞移植瘤的遗传修饰位点季俐俐1,钱晓伟2,谭湘陵2GeneticModifierLociofTransplantedSP2/0TumorsinMiceJILi-Li1,QIANXiao-Wei2,TANXiang-Ling2703测这些外显率较低的基因变型[1,2]。
小鼠模型是研究肿瘤修饰基因的重要方法。
遗传标记物的发现,尤其是简单重复序列长度多态性或微卫星,极大地简化了区分种系变异的等位基因的方法,这些基因位点散在分布于整个小鼠基因组中。
通过这项技术,人们又可以进行基因连锁分析,目的是对肿瘤修饰基因位点进行全基因组扫描。
在这些实验中,对2个特定肿瘤易感性不同的亲代种系进行交配,之后通过回交或互交分离种系特异性等位基因,包括影响特定表型的等位基因。
对回交或互交群体进行表型和广泛的基因型分析可对肿瘤修饰基因位点进行染色体定位。
肿瘤修饰基因位点或多或少地与癌症发生相关。
也就是说,它们与癌症易感性和抗性相关。
然而,在修饰基因位点的多态性与功能的关系方面,仍有许多知识有待了解。
为了探索小鼠对移植肿瘤的遗传易感性,我们通过复合区间作图分析法对2个分别对SP2/0移植肿瘤具有易感性和抵抗性的小鼠种系的F2子代进行了研究,目的是寻找小鼠染色体中的肿瘤连锁基因位点以及相关的关联数据。
1材料与方法1.1动物近交系C57BL/6J(B6)和BALB/c(C)小鼠来自南通大学实验动物中心,动物许可证号SYXK(苏)2007-0021。
2个种系的小鼠以及它们的F1和F2子代在潮湿、光照/黑暗交替并且无特异病原体(SPF)的环境下饲养,环境温度为22℃。
使近交系的雄性和雌性小鼠进行交配后获得F1小鼠,也就是C(雌性)×B6(雄性)和B6(雌性)×C(雄性)。
使不同来源的F1小鼠随机交配,获得F2子代。
所有鼠的鼠龄均为6周。
在亲代和子代小鼠中,6个月的生命期内未观察到自发性肿瘤。
1.2细胞培养小鼠骨髓瘤SP2/0细胞系来自中国科学院上海细胞系库。
在DMEM(GibcoBRL,Gaithersburg,MD,美国),pH7.4,并含有碳酸氢钠(24mmol/L)、青霉素G(100u/mL)、链霉素(100!g/mL)和10%胎牛血清(FBS,上海Sangon公司)的补充培养基中培养细胞,并置于100mm培养皿中,在37℃下、含5%CO2的增湿的孵育器中进行孵育。
1.3移植瘤模型的建立将5×106个SP2/0细胞经皮下接种至各近交系小鼠(各12只)和F2子代小鼠(共403只:201只来自B6×C,202只来自C×B6)的左后肢。
所有实验小鼠的右后肢不进行处理,作为阴性对照。
每隔2d观察一次,当最大肿瘤达到形成溃疡前的临界点时,进行表型分析。
根据预实验的结果,处死小鼠的临界时间点为接种后第17天。
取出小鼠肿瘤并对组织样本进行固定、脱水,石蜡包埋;制备5!m切片,进行HE染色,并在光学显微镜下观察,以证实小鼠左后肢的肿物确实为移植肿瘤。
1.4表型分析在接种后第17天,测定各近交系小鼠以及F2子代的体重后,通过戊巴比妥钠麻醉小鼠。
取出脾脏,并在-70℃下保存,用于提取基因组DNA。
为了对皮下移植肿瘤进行定量评估,记录各肿瘤的重量。
1.5PCR法进行基因分型为了作全基因组扫描,选出了位于20条小鼠染色体(1~19和X染色体)上的85个微卫星标记物,平均间隔长度为16cM[3]。
引物由上海Sangon公司合成。
标记物分布于基因组中(图1)。
共有208只有极端表型(性状评分偏高或偏低)的F2小鼠(98fromB6×C,and110fromC×B6)[4,5]用于基因分型。
使用Fermentas公司生产的DNA提取试剂盒(K0512号,www.fermentas.com)从小鼠脾脏中提取基因组DNA。
使用分光光度计,在260nm波长下测定DNA的浓度。
将DNA样本的浓度调整至50ng/!L。
小鼠脾脏基因组DNA作为聚合酶链反应(PCR)的模板。
每个PCR系统中含有DNA(3!L)、上游引物和下游引物(各25pmol/L)、10×PCR缓冲液(2.5!L)、MgCl2(1.5mmol/L)、dATP、dTTP、dGTP和dCTP(各0.2mmol/L)、TaqDNA聚合酶(MBI)(1个单位)。
每个PCR反应系统的总体积为25!L。
在94℃下对反应系统进行预变性3min后进入2个热循环:94℃下30s,T130s,72℃下30s,17个循环;94℃下30s,T230s,72℃下30s,17个循环。
之后,在72℃下孵育反应系统5min。
T1和T2为退火温度,根据PCR中使用的引物变化。
T1为2个引物中较高的解链温度(Tm),T2为较低的解链温度。
扩增后的片段在1.5%的琼脂凝胶上分离,并使用溴乙锭染色或在6%非变性聚丙烯酰胺凝胶上分离,并使用银染色。
将DNA季俐俐,等.小鼠SP2/0细胞移植瘤的遗传修饰位点704图1208只F2小鼠的20条染色体上微卫星标记物的相对位置Figure1Therelativepositionsofmicrosatellitemarkerson20chromosomesin208F2miceEverymarkerhasadifferentlengthbetweenBALB/candC57BL/6Jinbredstrains.季俐俐,等.小鼠SP2/0细胞移植瘤的遗传修饰位点梯DL2000(TaKaRa生物技术公司,大连,中国)作为标准标记物。