運(yùn)用高效化學(xué)轉(zhuǎn)化重組法構(gòu)建重組腺病毒的研究
瀏覽次數(shù):155 發(fā)布日期:2025-1-17
來(lái)源:威尼德生物科技
摘要
本文采用高效化學(xué)轉(zhuǎn)化重組法成功構(gòu)建了重組腺病毒,詳細(xì)描述了實(shí)驗(yàn)材料、方法以及結(jié)果。通過(guò)對(duì)構(gòu)建體系的優(yōu)化,提高了陽(yáng)性重組率,為抗腫瘤生物治療制劑的制備奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。該法具有成本低、效率高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì),具有廣闊的應(yīng)用前景。
引言
重組腺病毒作為基因治療的重要載體,因其宿主細(xì)胞范圍廣、轉(zhuǎn)移效率高、滴度高及表達(dá)水平高等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于腫瘤基因治療、基因功能研究及疫苗開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域。然而,傳統(tǒng)的重組腺病毒構(gòu)建方法步驟繁瑣、成本高且陽(yáng)性重組率低,限制了其廣泛應(yīng)用。因此,優(yōu)化重組腺病毒的構(gòu)建方法,提高構(gòu)建效率及陽(yáng)性重組率,對(duì)于推進(jìn)基因治療研究具有重要意義。本研究采用高效化學(xué)轉(zhuǎn)化重組法,旨在簡(jiǎn)化構(gòu)建流程,提高構(gòu)建效率,為制備具有更高抗腫瘤療效的生物治療制劑奠定基礎(chǔ)。
材料與方法
1. 材料
- 質(zhì)粒:穿梭質(zhì)粒pAdTrack-CMV、腺病毒骨架質(zhì)粒pAdEasy-1、攜帶目的基因的質(zhì)粒(如p21基因質(zhì)粒、pcDNA3.0-survivin)。
- 菌株:大腸桿菌DH5α、BJ5183(含腺病毒骨架質(zhì)粒)。
- 細(xì)胞:人胚腎293細(xì)胞。
- 試劑:某試劑PmeⅠ、PacⅠ內(nèi)切酶,某試劑酚:氯仿,某試劑乙醇,某試劑脂質(zhì)體LipofectamineTM2000,某試劑DNA聚合酶,某試劑PCR純化試劑盒,某試劑凝膠回收試劑盒,某試劑低熔點(diǎn)瓊脂糖,某試劑總蛋白裂解酶,某試劑蛋白酶抑制劑,某試劑β-半乳糖苷酶檢測(cè)試劑盒,某試劑T4 DNA連接酶。
- 儀器:某品牌PCR儀,某品牌電泳儀,某品牌離心機(jī),某品牌超凈工作臺(tái),某品牌倒置顯微鏡,某品牌超速離心機(jī),某品牌超濾管,某品牌實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀。
2. 方法
2.1 構(gòu)建重組腺病毒轉(zhuǎn)移質(zhì)粒
- PCR擴(kuò)增目的基因:以攜帶目的基因的質(zhì)粒為模板,通過(guò)PCR擴(kuò)增獲得目的基因全長(zhǎng)序列。在5'端和3'端PCR引物中分別引入特定的酶切位點(diǎn)。
- 酶切與連接:將PCR產(chǎn)物及穿梭質(zhì)粒分別進(jìn)行雙酶切,回收目的基因片段及穿梭質(zhì)粒載體片段,用T4 DNA連接酶進(jìn)行連接,構(gòu)建重組穿梭質(zhì)粒。
- 轉(zhuǎn)化與鑒定:將連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α,通過(guò)PCR及酶切鑒定篩選出陽(yáng)性克隆,并進(jìn)行測(cè)序驗(yàn)證。
2.2 同源重組構(gòu)建重組腺病毒質(zhì)粒
- 線(xiàn)性化穿梭質(zhì)粒:用PmeⅠ酶切重組穿梭質(zhì)粒,回收線(xiàn)性化穿梭質(zhì)粒。
- 化學(xué)轉(zhuǎn)化法同源重組:將線(xiàn)性化穿梭質(zhì)粒與腺病毒骨架質(zhì)粒在大腸桿菌BJ5183中進(jìn)行同源重組,篩選出陽(yáng)性克隆。
- 鑒定與純化:通過(guò)PacⅠ酶切鑒定同源重組成功的質(zhì)粒,并用大抽質(zhì)粒試劑盒進(jìn)行大量質(zhì)粒抽提。
2.3 包裝與擴(kuò)增重組腺病毒
- 線(xiàn)性化重組腺病毒質(zhì)粒:用PacⅠ酶切重組腺病毒質(zhì)粒,回收線(xiàn)性化質(zhì)粒。
- 脂質(zhì)體介導(dǎo)轉(zhuǎn)染293細(xì)胞:將線(xiàn)性化質(zhì)粒用脂質(zhì)體LipofectamineTM2000介導(dǎo)轉(zhuǎn)染至293細(xì)胞,進(jìn)行包裝。
- 觀察與收集病毒:觀察細(xì)胞病變效應(yīng)(CPE),收集病變細(xì)胞,通過(guò)反復(fù)凍融、離心等方法制備病毒上清。
2.4 病毒純化與滴度測(cè)定
- 病毒純化:采用碘克沙醇密度梯度離心或?qū)游龇兓《尽?/li>
- 滴度測(cè)定:通過(guò)實(shí)時(shí)熒光定量PCR法測(cè)定病毒滴度。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
1. 重組腺病毒轉(zhuǎn)移質(zhì)粒的構(gòu)建
成功構(gòu)建了攜帶目的基因的重組腺病毒轉(zhuǎn)移質(zhì)粒,通過(guò)PCR及酶切鑒定,證實(shí)目的基因已成功插入穿梭質(zhì)粒中。
2. 同源重組構(gòu)建重組腺病毒質(zhì)粒
采用化學(xué)轉(zhuǎn)化法,成功實(shí)現(xiàn)了穿梭質(zhì)粒與腺病毒骨架質(zhì)粒的同源重組,通過(guò)PacⅠ酶切鑒定,篩選出陽(yáng)性克隆,獲得了重組腺病毒質(zhì)粒。
3. 包裝與擴(kuò)增重組腺病毒
將重組腺病毒質(zhì)粒轉(zhuǎn)染293細(xì)胞,觀察到明顯的CPE,收集病變細(xì)胞制備病毒上清。通過(guò)反復(fù)凍融、離心等方法,成功獲得了重組腺病毒顆粒。
4. 病毒純化與滴度測(cè)定
采用碘克沙醇密度梯度離心或?qū)游龇兓《荆@得了高純度的重組腺病毒。通過(guò)實(shí)時(shí)熒光定量PCR法測(cè)定病毒滴度,結(jié)果顯示病毒滴度達(dá)到較高水平。
討論
1. 高效化學(xué)轉(zhuǎn)化重組法的優(yōu)勢(shì)
本研究采用高效化學(xué)轉(zhuǎn)化重組法構(gòu)建重組腺病毒,相比傳統(tǒng)方法,具有以下優(yōu)勢(shì):
- 簡(jiǎn)化流程:減少了繁瑣的步驟,提高了構(gòu)建效率。
- 降低成本:減少了試劑及材料的消耗,降低了實(shí)驗(yàn)成本。
- 提高陽(yáng)性重組率:通過(guò)優(yōu)化同源重組條件,提高了陽(yáng)性重組率,確保了實(shí)驗(yàn)的可靠性。
2. 實(shí)驗(yàn)策略的創(chuàng)新性
- 引入化學(xué)轉(zhuǎn)化法:將化學(xué)轉(zhuǎn)化法應(yīng)用于同源重組,提高了重組效率。
- 優(yōu)化純化方法:采用碘克沙醇密度梯度離心或?qū)游龇兓《,提高了病毒的純度及滴度?/li>
- 多基因檢測(cè):通過(guò)構(gòu)建攜帶不同目的基因的重組腺病毒,驗(yàn)證了該方法的通用性及適用性。
3. 應(yīng)用前景
重組腺病毒作為基因治療的重要載體,具有廣闊的應(yīng)用前景。本研究構(gòu)建的高效化學(xué)轉(zhuǎn)化重組法,為制備具有更高抗腫瘤療效的生物治療制劑奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。該方法可廣泛應(yīng)用于腫瘤基因治療、基因功能研究及疫苗開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域,具有重要的理論意義及實(shí)用價(jià)值。
結(jié)論
本研究采用高效化學(xué)轉(zhuǎn)化重組法成功構(gòu)建了重組腺病毒,通過(guò)優(yōu)化構(gòu)建流程,提高了陽(yáng)性重組率及構(gòu)建效率。該方法具有成本低、效率高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì),為抗腫瘤生物治療制劑的制備提供了有力支持。未來(lái),將進(jìn)一步探索該方法的優(yōu)化及應(yīng)用,為基因治療研究做出更大貢獻(xiàn)。