慢病毒载体包装构建过程
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慢病毒包装简要步骤:
以六孔板中的1孔为例,每个样品需要1×10∧6个293FT细胞。
1、取1.5ml灭菌EP管,加入1.5μg包装混合质粒和0.5μg表达质粒以及250μl的无血清Opti MEM。
轻柔混匀,室温孵育5min。
2、取1.5ml灭菌EP管,取9μl 脂质体2000l溶于250μl无血清Opti-MEM I培养基中。
轻柔混匀,室温孵育5min。
3、将DNA溶液和脂质体溶液轻柔混匀。
室温孵育20min
4、用胰酶消化并记数293FT细胞。
用含血清的DMEM培养基重悬细胞。
5、在六孔板中每孔,加入1ml含血清的生长培养基,再加入DNA-脂质体复合物。
6、将1ml重悬的293FT细胞(1×10∧6个细胞/ml)加入到平板中。
37℃CO2孵箱中孵育过夜。
7、移除含有DNA-脂质体复合物的培养基移除,代之以DMEM(含丙酮酸钠和非必须氨基酸)。
7、转染后48-72h收获含病毒的上清。
3000 rpm 离心20min,去除沉淀。
8、病毒上清-80°C贮存。
包装出来的慢病毒对NIH/3T3细胞达90%以上感染效率。
广州英思特生物科技有限公司为您提供高效快速的病毒包装实验外包服务,病毒感染细胞实验整体流程及原理目的基因不能直接整合到大多数真核细胞,常用的手段是将目的基因包装成病毒来感染细胞,从而得到表达满足实验需求。
1、病毒的种类病毒有很多种,常见的有慢病毒和腺病毒1.1慢病毒1.1.1原理慢病毒(Lentivirus)是逆转录病毒的一种。
构建的siRNA/miRNA慢病毒载体,与化学合成的siRNA和基于瞬时表达载体构建的普通siRNA载体相比,一方面可以扩增替代瞬时表达载体使用,另一方面,Lentivirus-siRNA克隆经过慢病毒包装系统包装后,可用于感染依靠传统转染试剂难于转染的细胞系如原代细胞、悬浮细胞和处于非分裂状态的细胞,并且在感染后可以整合到受感染细胞的基因组,进行长时间的稳定表达。
1.1.2特点1)直接包装成为假病毒颗粒,对分裂和非分裂细胞均有感染作用,适合RNAi研究和体内实验中难于转染的细胞(比如神经元细胞、干细胞或其它原代细胞)。
?2)可以通过简单方式,在短时间内获得稳定表达特定基因的多种细胞株。
3)可用于基因敲除、基因治疗和转基因动物研究。
4)无需任何转染试剂,操作简便。
5)可以根据客户需要制备多种标记。
1.1.3慢病毒包装简要流程:1)含有目的基因的慢病毒RNAi干扰载体的构建和质粒纯化提取。
2)慢病毒载体,包装系统共转染病毒包装细胞293T等。
3)培养48hrs-72hrs左右,收集含有病毒的上清培养液。
4)病毒的纯化和浓缩。
5)分装、-80 ℃保存。
6)滴度测定目的基因检定,并出具检测报告。
1.2、腺病毒1.2.1原理腺病毒(Adenovirus,Ad)是一种无包膜的线状双链DNA病毒,其复制不依赖于宿主细胞的分裂。
有近50个血清型,大多数Ad载体都是基于血清型2和5,通过转基因的方式取代E1和E3基因,降低病毒的复制能力。
这些重组病毒仅在高水平表达E1和E3基因的细胞中复制,因此是一种适用于治疗的高效控制系统。
广州英思特生物科技有限公司为您提供高效快速的病毒包装实验外包服务,病毒感染细胞实验整体流程及原理目的基因不能直接整合到大多数真核细胞,常用的手段是将目的基因包装成病毒来感染细胞,从而得到表达满足实验需求。
1、病毒的种类1.11.1.1体,一方面1.1.21)研。
? 2)可以通过简单方式,在短时间内获得稳定表达特定基因的多种细胞株。
3)可用于基因敲除、基因治疗和转基因动物研究。
4)无需任何转染试剂,操作简便。
5)可以根据客户需要制备多种标记。
1.1.3慢病毒包装简要流程:1)含有目的基因的慢病毒 RNAi 干扰载体的构建和质粒纯化提取。
2)慢病毒载体,包装系统共转染病毒包装细胞293T等。
3)培养 48hrs - 72hrs 左右,收集含有病毒的上清培养液。
4)病毒的纯化和浓缩。
5)分装、- 80 ℃保存。
6)滴度测定目的基因检定,并出具检测报告。
1.21.2.1达E11.2.21)2)3)4)5)1.2.3腺病毒包装简要流程1)构建表达 siRNA/miRNA 的腺病毒载体2)采用 PacI 消化纯化的质粒。
3)消化好的腺病毒表达载体转染 293A 细胞,收获细胞以制备病毒粗提液。
4)将病毒粗提液感染 293A 细胞以扩增病毒。
5)分装,-80℃保存。
1.3、慢病毒和腺病毒的比较2、构建目的基因到载体2.1构建手段一般是根据原始质粒信息确定克隆方案,有以下两种手段。
1)如果原始质粒与载体有匹配酶切位点,采用相应的内切酶切下相应片段,回收并连接到载体,酶切,并测序鉴定DNA分子。
质粒在宿主细胞体内外都可复制。
通过个些特性,人们可以把一些目的DNA片断构建在质粒中,通过转化入大肠杆菌中,利用选择培养基来筛选从而不断的复制,来得到目的产物。
3、质粒DNA在大肠杆菌里转化连接上目的基因的质粒转化大肠杆菌是为了让目的基因在大肠杆菌里扩增,然后提取质粒,以下是质粒DNA在大肠杆菌里转化的三步骤。
3.1大肠杆菌感受态细胞的制备30min2)离心管放到42℃保温90s3)冰浴2min4)每管加800ulLB液体培养基,37℃培养1h(150r/min)5)取适当体积(100ul)的复苏细胞,涂布在选择性培养基上,正置6)倒置平皿37℃,12~16h,出现菌落3.3质粒提取步骤1)取1~4ml在LB培养基中培养过夜的菌液,12000转离心1min,弃上清一次。
慢病毒载体构建原理
慢病毒(lentivirus)是一类病毒,属于反转录病毒的一种。
慢病毒可以作为基因转移的工具,被广泛应用于基因治疗、基因编辑、干细胞研究等领域。
慢病毒载体构建是利用慢病毒作为基因传递的载体,将外源基因导入慢病毒基因组中,并通过慢病毒的复制和转录机制,将外源基因稳定地表达在宿主细胞中的过程。
慢病毒载体构建的原理主要包括以下几个步骤:
1. 选择适当的慢病毒载体,慢病毒载体通常由慢病毒的基因组和外源基因组成。
在构建慢病毒载体时,需要选择适当的慢病毒载体,通常选择已经经过改造的慢病毒载体作为基础,然后将需要表达的外源基因插入到载体中。
2. 插入外源基因,将需要表达的外源基因插入到慢病毒载体的适当位置。
通常采用限制性内切酶切割和连接酶连接的方法,将外源基因与慢病毒载体连接起来,形成重组的慢病毒载体。
3. 构建重组慢病毒载体,将插入了外源基因的慢病毒载体导入到适当的宿主细胞中,利用宿主细胞的复制和转录机制,使重组慢
病毒载体在宿主细胞中稳定复制和表达外源基因。
4. 验证慢病毒载体的稳定性和表达效果,对构建的重组慢病毒
载体进行验证,包括验证慢病毒载体在宿主细胞中的稳定性和外源
基因的表达效果。
通常采用PCR、Western blot等方法对慢病毒载
体进行验证。
总之,慢病毒载体构建是利用慢病毒作为基因传递的载体,将
外源基因导入慢病毒基因组中,并通过慢病毒的复制和转录机制,
使外源基因稳定地表达在宿主细胞中的过程。
这一技术在基因治疗、基因编辑、干细胞研究等领域具有重要的应用前景,对于疾病治疗
和生命科学研究具有重要意义。
慢病毒载体包装构建过程(一)原理:慢病毒载体可以将外源基因或外源的shRNA有效地整合到宿主染色体上,从而达到持久性表达目的序列的效果。
在感染能力方面可有效地感染神经元细胞、肝细胞、心肌细胞、肿瘤细胞、内皮细胞、干细胞等多种类型的细胞,从而达到良好的的基因治疗效果。
对于一些较难转染的细胞,如原代细胞、干细胞、不分化的细胞等,使用慢病毒载体,能大大提高目的基因或目的shRNA的转导效率,且目的基因或目的shRNA整合到宿主细胞基因组的几率大大增加,能够比较方便快捷地实现目的基因或目的shRNA的长期、稳定表达。
概念:慢病毒载体是指以人类免疫缺陷病毒-1 (H IV-1) 来源的一种病毒载体,慢病毒载体包含了包装、转染、稳定整合所需要的遗传信息,是慢病毒载体系统的主要组成部分。
携带有外源基因的慢病毒载体在慢病毒包装质粒、细胞系的辅助下,经过病毒包装成为有感染力的病毒颗粒,通过感染细胞或活体组织,实现外源基因在细胞或活体组织中表达。
辅助成分:慢病毒载体辅助成分包括:慢病毒包装质粒和可产生病毒颗粒的细胞系。
慢病毒载体包含了包装、转染、稳定整合所需要的遗传信息。
慢病毒包装质粒可提供所有的转录并包装RNA 到重组的假病毒载体所需要的所有辅助蛋白。
为产生高滴度的病毒颗粒,需要利用表达载体和包装质粒同时共转染细胞,在细胞中进行病毒的包装,包装好的假病毒颗粒分泌到细胞外的培养基中,离心取得上清液后,可以直接用于宿主细胞的感染,目的基因进入到宿主细胞之后,经过反转录,整合到基因组,从而高水平的表达效应分子。
基本原理:慢病毒载体系统由两部分组成,即包装成分和载体成分。
包装成分:由HIV-1基因组去除了包装、逆转录和整合所需的顺式作用序列而构建,能够反式提供产生病毒颗粒所必需的蛋白。
包装成分通常被分开构建到两个质粒上,一个质粒表达Gag和Pol蛋白,另一个质粒表达Env蛋白,其目的也是降低恢复成野生型病毒的可能。
将包装成分与载体成分的3个质粒共转染细胞(如人肾293T细胞),即可在细胞上清中收获只有一次性感染能力而无复制能力的、携带目的基因的HIV-1载体颗粒。
慢病毒包装实验流程、原理与步骤慢病毒(Lentivirus)是逆转录病毒的一种,它需要相对较长的孵育时间,所以称之为“慢”病毒,Lenti在拉丁文中就是慢的意思。
它包括人免疫缺陷病毒(HIV)、猫免疫缺陷病毒(FIV)、猿免疫缺陷病毒(SIV)、牛免疫缺陷病毒等。
其中研究最多的是HIV-1慢病毒。
慢病毒载体(Lentivirus vector)是以慢病毒基因组为基础,由所需的目的基因取代部分基因构建而成。
目前使用的慢病毒载体多采用HIV-1基因组改造而来。
与一般的逆转录病毒载体相比,慢病毒载体对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力而具有更广的宿主范围。
慢病毒载体还可以将外源基因有效地整合到宿主染色体上,从而实现持久表达。
在感染能力方面可以有效感染神经元细胞、肝细胞、心肌细胞、肿瘤细胞、内皮细胞、干细胞等多种类型的细胞,又很少引发机体免疫反应,能达到良好的基因治疗效果,具有广阔的应用前景。
慢病毒包装实验流程如下:1.根据目的基因相关信息(序列,基因序列号等)获取目的基因;2.根据客户要求选择对应载体;3. 将目的基因构建到慢病毒载体获得含有目的基因的重组载体;4. 测序鉴定重组质粒,高纯化(不含内毒素)提取的重组质粒;5. 使用高纯提重组载体和慢病毒包装质粒共转染 293FT 细胞,进行病毒包装并收集上清液;6. 通过超滤和超速离心浓缩和纯化病毒;7. 使用病毒液感染 293T 细胞,药物筛选细胞,构建稳定表达细胞系。
慢病毒使用安全及注意事项1.慢病毒相关实验请在生物安全柜内操作。
如果使用超净台请不要打开风机。
2.慢病毒感染实验时,请穿实验服,佩戴口罩和手套,尽量不用将身体的任何部位裸露在安全柜内。
3.操作病毒时尽量避免气雾或者飞溅。
如果溅出,请立即用70%乙醇加1%的SDS溶液擦拭干净。
4.如果需要离心,应使用密封性好的离心管,或者用Parafilm膜封口后离心。
5.废弃的含有病毒的培养基或者病毒接触过的枪头、离心管、培养板及培养瓶请用84消毒液(1:20),浸泡一天后丢弃。
慢病毒包装操作流程一、材料1 细胞培养试剂试剂名称终浓度试剂品牌DMEM/High glucose基础培养基90%Invitrogen胎牛血清10%Invitrogen/Gibco丙酮酸钠1mM Invitrogen2 慢病毒包装试剂试剂名称浓度试剂品牌Lipofectamine 2000InvitrogenPEG6000溶液50%WakoHBSS溶液Invitrogen3 耗材50 mL离心管15 mL离心管10 cm细胞培养皿μm过滤器2 mL EP管二、操作流程1细胞培养1.1293T/293FT细胞的复苏1)将完全培养液从4°C中取出放置到室温预热30 min左右。
在超净台内,用吸管吸取6~7mL完全培养液至15 mL离心管中;2)快速将冻存的细胞从液氮中取出,并迅速用镊子夹住盖子放入37°C 水浴中快速晃动(水不要没到盖子),使其在1~2分钟内完全融化;3)在超净台内,用酒精棉球擦拭冻存管外壁消毒,用吸管吸取所有融化的细胞悬液至装准备好的完全培养液中,轻轻吹打混匀,使冻存液分散开(目的是让DMSO分散,降低恢复室温的DMSO对细胞造成的毒性作用)。
4)在室温条件下,250 g离心4分钟。
5)离心后,在超净台内小心倒去上清,用吸管吸取2 mL新鲜完全培养液重悬细胞至单细胞悬液,再转移已经加好培养基的培养瓶/培养皿中,写上细胞名称、日期,放置37°C、5% CO2饱和湿度培养箱内培养。
(首次复苏细胞时,离心重悬后需取样计数,根据细胞数选择面积合适的培养容器。
)6)复苏翌日,给复苏的293T细胞更换新鲜的完全培养基。
1.2293T/293FT细胞传代1)待细胞长至60%-70%融合度即可传代。
将培养瓶里的所有培养液全部移去,用1×PBS洗涤细胞两次(洗涤速度要快,避免细胞干涸时间过长),以去除残余的培养液和血清(血清含有胰酶的抑制因子);2)加入适当的胰酶溶液,能使其完全浸过细胞即可,室温孵育1-2分钟。
慢病毒载体构建及包装操作手册目录慢病毒收到后的注意事项一、整体实验流程二、实验材料三、慢病毒包装和浓缩四、感染目的细胞附1. 汉恒生物慢病毒质粒列表附2. 慢病毒滴度测定方法简介附3. 慢病毒MOI感染参数附4. 汉恒生物各病毒载体感染目的细胞比较慢病毒安全使用和注意事项➢慢病毒安全使用注意事项(*非常重要!!!*)1)慢病毒相关实验请在生物安全柜(BL-2级别)内操作。
2)操作病毒时请穿实验服,佩戴口罩和手套,尽量不要裸露双手及手臂的皮肤。
3)操作病毒时特别小心病毒溅出。
如果操作时超净工作台有病毒污染,请立即用70%乙醇加1%的SDS溶液擦拭干净。
接触过病毒的枪头,离心管,培养板,培养液请于84消毒液浸泡后统一处理。
4)如需要离心,应使用密封性好的离心管,如有必要请用封口膜封口后离心。
5)病毒相关的废弃物需要特殊收集,统一经高温灭菌处理。
6)实验完毕用香皂清洗双手。
➢慢病毒收到后的注意事项1)慢病毒的储存用户收到病毒液后在短期内即使用慢病毒进行实验,可以将病毒暂时放置于4 ℃保存(尽量一周内用完);如需长期保存请分装后放置于-80℃。
注:a.反复冻融会降低病毒滴度(每次冻融会降低病毒滴度10%-50%);在病毒使用过程中应尽量避免反复冻融,所以我们前期对病毒进行了分装(200 l/tube),收到后直接放置-80℃保存即可。
b.如果病毒储存时间超过6个月,我们建议在使用前重新测定病毒滴度。
2)慢病毒的稀释用户需要稀释病毒时,请将病毒取出置于冰浴融解后,使用培养目的细胞用PBS或无血清培养基(含血清或含双抗不影响病毒感染)混匀分装后置于4℃保存(请尽量一周内用完)。
一、整体实验流程二、实验材料(一)慢病毒载体、包装细胞和菌株该病毒包装系统为三质粒系统,组成为psPAX2, pMD2.G, pHBLV TM系列质粒。
1、载体信息(见附表1)2、细胞株:我们采用293T作为慢病毒的包装细胞。
该细胞系为贴壁依赖型成上皮样细胞,生长培养基为DMEM+10% FBS+双抗。
慢病毒包装用于侵染Hela细胞和A549细胞用24孔板进行培养293FT细胞,每孔500μl培养液,用于包装慢病毒实验。
用6孔板培养Hela细胞和A549细胞,每孔2ml培养液,用于侵染实验。
包装对照质粒:表达GFP和RFP的PTK643空载体;包装样品质粒:PTk643-cc1各片段和PTk643-cc2各片段。
具体操作流程如下:(1)对用去内毒素试剂盒提过的质粒进行浓度测定,用于统一之后慢病毒包装中质粒的量。
(2)准备293FT细胞,按1:5接种于0.5ml DMEM(含10%FBS)的24孔板中,过夜培养到60%-80%细胞密度。
(3)准备DNA mixture。
按1ug PTK643-cc +0.7 ugΔNRF +0.5 ugVSVG计算相应的质粒体积。
将上述混合物加入50ulopti-MEM中,振荡并稍离心。
(4)准备PEI mixture。
融化PEI并稍离心,按60:500的比例将PEI加入到opti-MEM中,立即振荡并稍离心,静置5min。
(5)准备DNA/PEI混合液,将56ul的PEI混合物一滴滴加入到(3)中的DNA混合液中,振荡并稍离心。
室温孵育20-30min。
(6)从细胞培养皿中移去100ul培养液,之后加入上述DNA/PEI 混合液,同时左右摇摆盘子。
(7)37ºC培养过夜。
12小时后,换培养液(加入500ul DMEM (含10%FBS))。
(8)回收病毒上清。
转染分别在48和72小时后,回收病毒上清。
(可用0.45μm syringe filter millipore过滤回收病毒上清,本次不用)(9)将病毒上清分为300ul和200ul两份,立即进行侵染实验或于-80ºC保存。
(一份300ul侵染Hela细胞,用于后面的流式分析;另一份200ul用于跟踪观察细胞的形态。
)(10)侵染12小时后,换一次培养液。
培养48小时后,观察细胞,弱培养液变黄,则换培养液。
慢病毒载体包装构建过程
原理:慢病毒载体可以将外源基因或外源的shRNA有效地整合到宿主染色体上,从而达到持久性表达目的序列的效果。
在感染能力方面可有效地感染神经元细胞、肝细胞、心肌细胞、肿瘤细胞、内皮细胞、干细胞等多种类型的细胞,从而达到良好的的基因治疗效果。
对于一些较难转染的细胞,如原代细胞、干细胞、不分化的细胞等,使用慢病毒载体,能大大提高目的基因或目的shRNA的转导效率,且目的基因或目的shRNA整合到宿主细胞基因组的几率大大增加,能够比较方便快捷地实现目的基因或目的shRNA的长期、稳定表达。
概念:慢病毒载体是指以人类免疫缺陷病毒-1 (H IV-1) 来源的一种病毒载体,慢病毒载体包含了包装、转染、稳定整合所需要的遗传信息,是慢病毒载体系统的主要组成部分。
携带有外源基因的慢病毒载体在慢病毒包装质粒、细胞系的辅助下,经过病毒包装成为有感染力的病毒颗粒,通过感染细胞或活体组织,实现外源基因在细胞或活体组织中表达。
辅助成分:慢病毒载体辅助成分包括:慢病毒包装质粒和可产生病毒颗粒的细胞系。
慢病毒载体包含了包装、转染、稳定整合所需要的遗传信息。
慢病毒包装质粒可提供所有的转录并包装RNA 到重组的假病毒载体所需要的所有辅助蛋白。
为产生高滴度的病毒颗粒,需要利用表达载体和包装质粒同时共转染细胞,在细胞中进行病毒的包装,包装好的假病毒颗粒分泌到细胞外的培养基中,离心取得上清液后,可以直接用于宿主细胞的感染,目的基因进入到宿主细胞之后,经过反转录,整合到基因组,从而高水平的表达效应分子。
基本原理:慢病毒载体系统由两部分组成,即包装成分和载体成分。
包装成分:由HIV-1基因组去除了包装、逆转录和整合所需的顺式作用序列而构建,能够反式提供产生病毒颗粒所必需的蛋白。
包装成分通常被分开构建到两个质粒上,一个质粒表达Gag和Pol蛋白,另一个质粒表达Env蛋白,其目的也是降低恢复成野生型病毒的可能。
将
包装成分与载体成分的3个质粒共转染细胞(如人肾293T细胞),即可在细胞上清中收获只有一次性感染能力而无复制能力的、携带目的基因的HIV-1载体颗粒。
载体成分:与包装成分互补,即含有包装、逆转录和整合所需的HIV顺式作用序列,同时具有异源启动子控制下的多克隆位点及在此位点插入的目的基因。
为降低两种成分同源重组恢复成野生型病毒的可能,需尽量减少二者的同源性,如将包装成分上5′LTR换成巨细胞病毒(CMV)立即早期启动子、3′LTR换成SV40 polyA等。
一、实验流程(1和2为并列步骤)
1.慢病毒过表达质粒载体的构建
设计上下游特异性扩增引物,同时引入酶切位点,PCR(采用高保真KOD酶,3K内突变率为0%)从模板中(CDNA质粒或者文库)调取目的基因CDS区(coding sequence)连入T载体。
将CDS区从T载体上切下,装入慢病毒过表达质粒载体。
2.慢病毒干扰质粒载体的构建
合成siRNA对应的DNA颈环结构,退火后连入慢病毒干扰质粒载体
3. 慢病毒载体的包装与浓缩纯化
制备慢病毒穿梭质粒及其辅助包装原件载体质粒,三种质粒载体分别进行高纯度无内毒素抽提,共转染293T细胞,转染后6 h 更换为完全培养基,培养24和48h后,分别收集富含慢病毒颗粒的细胞上清液,病毒上清液通过超离心浓缩病毒。
二、实验材料
2.1慢病毒载体、包装细胞和菌株
该病毒包装系统为三质粒系统,组成为pspax2, pMD2G, pLVX-IRES-ZsGreen1/pLVX-shRNA2。
其中质粒上的ZsGreen1表达框能表达绿色荧光蛋白(GFP)。
载体信息
1)慢病毒克隆载体图谱如下:
2)包装质粒信息如下:
PMD2G载体图谱和序列信息
PSPAX2载体图谱和序列信息:
细胞株293T,慢病毒的包装细胞,为贴壁依赖型成上皮样细胞,生长培养基为DMEM(含10% FBS)。
贴壁细胞经培养生长增殖形成单层细胞。
菌株大肠杆菌菌株DH5α。
用于扩增慢病毒载体和辅助包装载体质粒。
三、流程图。