哺乳动物细胞表达系统 课件

八体外哺乳动物细胞染色体畸变试验

九、体外哺乳动物细胞染色体畸变试验 In Vitro Mammalian Cells Chromosome Aberration Test 1 范围 本规范规定了体外哺乳动物细胞染色体畸变试验的基本原则、要求和方法。 本规范适用于检测化妆品原料及其产品的致突变性。 2 规范性引用文件 OECD Guidelines for Testing of Chemicals ( No.473, July 1997) 3试验目的 本试验是用于检测培养的哺乳动物细胞染色体畸变，以评价受试物致突变的可能性。 4 定义 染色体型畸变(Chromosome-type aberration)：染色体结构损伤，表现为在两个染色单体相同位点均出现断裂或断裂重组的改变。 染色单体型畸变(Chromatid-type aberration)：染色体结构损伤，表现为染色单体断裂或染色单体断裂重组的损伤。 染色体数目改变(Numerical aberration)：所用细胞株的正常染色体数目的变化。 结构畸变(Structural aberration)：在细胞分裂的中期相阶段，用显微镜检出的染色体结构改变，表现为缺失、断片、互换等。 有丝分裂指数(Mitotic index)：中期相细胞数与所观察的细胞总数之比值；是一项反映细胞增殖程度的指标。 5 试验基本原则 在加入和不加入代谢活化系统的条件下，使培养的哺乳动物细胞暴露于受试物中。用中期分裂相阻断剂（如秋水仙素或秋水仙胺）处理，使细胞停止在中期分裂相，随后收获细胞，制片，染色，分析染色体畸变。 6 试验方法 6.1 试剂和受试物制备 6.1.1 阳性对照物：可根据受试物的性质和结构选择适宜的阳性对照物，阳性对照物应是已知的断裂剂，能引起可检出的、并可重复的阳性结果。当外源性活化系统不存在时，可使用甲磺酸甲酯（methyl methanesulphonate (MMS)）、甲磺酸乙酯（ethyl methanesulphonate(EMS)）、乙基亚硝基脲(ethyl nitrosourea)、丝裂霉素C(mitomycin C)、4-硝基喹啉-N-氧化物（4-nitroquinoline-N-oxide）。当外源性活化系统存在时，可使用苯并（a）芘[benzo(a)pyrene]、环磷酰胺(cyclophosphamide)。 6.1.2 阴性对照物：应设阴性对照，即仅含和受试物组相同的溶剂，不含受试物，其它处理和受试物组完全相同。此外，如未能证实所选溶剂不具有致突变性，溶剂对照与本实验室空白对照背景资料有明显差异，还应设空白对照。 6.1.3 受试物 6.1.3.1 受试物的配制：固体受试物需溶解或悬浮于溶剂中，用前稀释至适合浓度；液体受试物可以直接加入试验系统和/或用前稀释至适合浓度。受试物应在使用前新鲜配制，否则就必

pGL3-Promoter哺乳动物表达载体说明

pGL3-Promoter 编号 载体名称 北京华越洋生物VECT6010 pGL3--‐Promoter pGL3--‐Promoter载体基本信息 载体名称: pGL3-promoter, pGL3promoter 质粒类型: 荧光素酶报告系统载体 高拷贝/低拷贝: 高拷贝 启动子: SV40 克隆方法: 多克隆位点，限制性内切酶 载体大小: 5010bp 5' 测序引物及序列: RV primer3:CTAGCAAAATAGGCTGTCCC 3' 测序引物及序列: GLprimer2: CTTTATGTTTTTGGCGTCTTCCA 载体标签: -- 载体抗性: 氨苄 筛选标记: -- 备注: 用于快速定量评估影响哺乳动物细胞特定基因表达的因子及其影响能力。 稳定性: 稳定 组成型: 非组成型 病毒/非病毒: 非病毒 pGL3--‐Promoter载体质粒图谱和多克隆位点信息

pGL3--‐Promoter载体序列 ORIGIN 1 GGTACCGAGC TCTTACGCGT GCTAGCCCGG GCTCGAGATC TGCGATCTGC ATCTCAATTA 61 GTCAGCAACC ATAGTCCCGC CCCTAACTCC GCCCATCCCG CCCCTAACTC CGCCCAGTTC 121 CGCCCATTCT CCGCCCCATC GCTGACTAAT TTTTTTTATT TATGCAGAGG CCGAGGCCGC 181 CTCGGCCTCT GAGCTATTCC AGAAGTAGTG AGGAGGCTTT TTTGGAGGCC TAGGCTTTTG

pAcGFP1-N1哺乳动物表达载体说明

pAcGFP1-N1 编号 载体名称 北京华越洋生物VECT6107 pAcGFP1--‐N1 pAcGFP1--‐N1载体基本信息 载体名称: pAcGFP1-N1 质粒类型: 哺乳动物细胞表达载体；荧光报告载体高拷贝/低拷贝: 高拷贝 克隆方法: 限制性内切酶，多克隆位点 启动子: CMV IE 载体大小: 4726 bp 5' 测序引物及序列: -- 3' 测序引物及序列: -- 载体标签: AcGFP1 (C-端） 载体抗性: 卡那霉素 筛选标记: 新霉素（Neomycin） 克隆菌株: DH5α, HB101 宿主细胞（系）: 常规细胞系（293、CV-1、CHO等） 备注: 哺乳动物载体pAcGFP1-N1组成型表达C端AcGFP融合蛋白；AcGFP1与GFP相比，密码子经过了优化，更适合在哺乳动物细胞中高水平表达，同时也增强了亮度。 稳定性: 稳表达或瞬表达 组成型/诱导型: 组成型 病毒/非病毒: 非病毒 pAcGFP1--‐N1载体质粒图谱和多克隆位点信息

pAcGFP1-N1载体描述 pAcGFP1-N1 encodes a green fluorescent protein (GFP) from Aequorea coerulescens (excitation maximum = 475 nm; emission maximum = 505 nm). The coding sequence of the AcGFP1 gene contains silent base changes, which correspond to human codon-usage preferences (1). The MCS in pAcGFP1-N1 is between the immediate early promoter of CMV (PCMV IE) and the AcGFP1 coding sequences. Genes cloned into the MCS will be expressed as fusions to the N-terminus of AcGFP1 if they are in the same reading frame as AcGFP1 and there are no intervening stop codons. SV40 polyadenylation signals downstream of the AcGFP1 gene direct proper processing of the 3' end of the AcGFP1 mRNA. The vector backbone also contains an SV40 origin for replication in mammalian cells expressing the SV40 T antigen. A neomycin-resistance cassette (Neor), consisting of the SV40 early promoter, the neomycin/kanamycin resistance gene of Tn5, and polyadenylation signals from the Herpes simplex virus thymidine kinase (HSV TK) gene, allows stably transfected eukaryotic cells to be selected using G418. A bacterial promoter upstream of the gene expresses kanamycin resistance in E. coli. The pAcGFP1-N1 backbone also provides a pUC origin of replication for propagation in E. coli and an f1 origin for single-stranded DNA production. Fusions to the N terminus of AcGFP1 retain the fluorescent properties of the native protein allowing the localization of the fusion protein in vivo . The target gene should be cloned into pAcGFP1-N1 so that it is in frame with the AcGFP1 coding sequences, with no intervening in-frame stop codons. The inserted gene should include the initiating ATG codon. The recombinant AcGFP1 vector can be transfected into mammalian cells using any standard transfection method. If required, stable transformants can be selected using G418 (2). pAcGFP1-N1 can also be used simply to express AcGFP1 in a cell line of interest (e.g., as a transfection marker). Propagation in E. coli Suitable host strains: DH5α, HB101 and other general purpose strains. Single-stranded DNA production requires a host containing an F plasmid such as JM101 or XL1-Blue. Selectable marker: plasmid confers resistance to kanamycin (30 μg/ml) to E. coli hosts. E. coli replication origin: pUC Copy number: ≈500 Plasmid incompatibility group: pMB1/ColE1

哺乳动物细胞蛋白表达FAQ

哺乳动物细胞蛋白表达FAQ 1、什么是质粒超螺旋，超螺旋对提高表达量有什么帮助？答：闭环DNA（closed circular DNA）没有断口的双链环状DNA，亦称为超螺旋DNA ，超螺旋比例90%以上是比较理想的真核表达质粒，较低的超螺旋比例会降低表达量近50%以上。 2、CHO细胞与293细胞有什么区别？ 答：CHO细胞即中国仓鼠卵巢细胞，是目前表达外源蛋白最多最成功的细胞之一。该细胞属于成纤维细胞，是一种非分泌型细胞，自身很少分泌内源蛋白，因此有利于目的蛋白的纯化分离；相较于其他细胞类型，CHO细胞是治疗性蛋白生产的主要宿主细胞的原因如下：（1）能在化学成分限定和无血清悬浮培养中稳定生长， （2）该细胞基因组信息明确，在人类致病病毒应答方面表现出合理的安全性， （3）能够表达与人相似的翻译后修饰。 此外，CHO细胞表达系统的最重要优势之一是能够容易的得到基因改造的细胞。然而，因为糖基化模式与人类不完全相同，导致CHO细胞产生的重组蛋白在某些时候仍然表现出免疫原性。 HEK293细胞是真核蛋白表达常用的细胞之一，它具有以下优势：更快的生长速度，更高的生长密度、转染效率高，表达后修饰更接近人体蛋白的结构，可能会有潜在的人病毒污染。

3、常用的哺乳动物细胞蛋白表达系统是什么？原理是什 么？ 答：我们常用的系统是2936e细胞配套PTT5(pAZ5)载体 HEK2936E 是在细胞的基因组中整合了EBV病毒的 nuclear antigen 1 (EBNA1), 该蛋白可以保证含有EBV病毒复制原点(EBV ori）的质粒在HEK293E 细胞株中复制，提高质粒的拷贝数，进而提高克隆在此种质粒上的外源基因的表达水平。该系统比常规的293F细胞表达量要高。 4、导致哺乳动物细胞蛋白表达低或者不表达的原因有哪些？哪类蛋白不容易表达？ 答：基因是否优化，有的蛋白稀有密码子较多，需要对应表达细胞进 行优化密码子。 蛋白本身就比较难做，比如细胞因子类的，衣壳蛋白类的，膜蛋白。质粒质量：内毒素水平、有无蛋白和核酸污染、超螺旋比例、无盐苯酚等试剂 分子量较大或者太小：大于150KD表达会有一定的难度，小于5KD也会有难度。 有的表达量不低，但是纯化得率低（可溶性差，不挂住，不稳定，易降解） 难表达蛋白：细胞因子、激素、抗菌肽、衣壳蛋白、膜蛋白

哺乳动物细胞表达系统

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——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Ⅷ、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Ⅲ，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1-30μg/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。另外，杆状病毒载体应用于哺乳动物细胞的表达在近几年颇受重视，这是因为它与其它病毒载体相比有特有优势，如可通过昆虫细胞大量制备病毒颗粒；可感染多种哺乳动物细胞，但在细胞内无复制能力，生物安全度高；可插入高达38 kb的外源基因等。 质粒载体则是借助于物理或化学的作用导人细胞内。依据质粒在宿主细胞内是否具有自我复制能力，可将质粒载体分为整合型和附加体型载体两类。整合型载体无复制能力，需整合于宿主细胞染色体内方能稳定存在，如SV40病毒载体、反转录病毒载体和游离型如痘苗病毒、腺病毒载体。利用Sindbis virus(SV)、Scmliki Forest virus(sFV) 和痘苗病毒载体感染哺乳动物细胞表达的蛋白在结构与功能上与天然哺乳动物来源的蛋白更相似。Liljestrom等利用SFV病毒载体感染哺乳动物细胞获得的外源蛋白占细胞总蛋白的；而附加体型载体则是在细胞内以染色体外可自我复制的附加体形式存在。整合型载体一般是随机整合入染色体，其外源基因的表达受插入位点的影响，同时还可能会改变宿主细胞的生长特性。相比之下，附加体型载体不存在这方面的问题，但载体DNA在复制中容易发生突变或重排。 附加体型载体在胞内的复制需要两种病毒成分：病毒DNA的复制起始点(ori)及复制相关蛋白。根据病毒成分的来源不同，附加体型表达载体主要分为4大类，表2对这几类附加体载体进行了简要的概括。 载体的选择取决于外源基因的导人方式和其调控元件是否有利于转录和翻译。真核

真核细胞表达系统的类型与常用真核细胞表达载体

标签：真核细胞酵母表达系统细胞表达载体真核表达系统昆虫表达系统动物表达系统 摘要 : 原核表达系统是常被用来研究基因功能的成熟系统，由于原核表达系统具有包涵体蛋白不易纯化、蛋白修饰不完整等缺陷，人们也开始利用真核细胞表达系统来研究基因。 原核表达系统是常被用来研究基因功能的成熟系统，由于原核表达系统具有包涵体蛋白不易纯化、蛋白修饰不完整等缺陷，人们也开始利用真核细胞表达系统来研究基因。 自上世纪70年代基因工程技术诞生以来，基因表达技术已渗透到生命科学研究的各个领域。并随着人类基因组计划实施的进行，在技术方法上得到了很大发展，时至今日已取得令人瞩目的成就。随着人类基因组计划的完成，越来越多的基因被发现，其中多数基因功能不明。利用表达系统在哺乳动物细胞内表达目的基因是研究基因功能及其相互作用的重要手段。 在各种表达系统中，最早被采用进行研究的是原核表达系统，这也是目前掌握最为成熟的表达系统。该项技术的主要方法是将已克隆入目的基因DNA段的载体(一般为质粒)转化细菌(通常选用的是大肠杆菌)，通过iptg诱导并最终纯化获得所需的目的蛋白。其优点在于能够在较短时间内获得基因表达产物，而且所需的成本相对比较低廉。但与此同时原核表达系统还存在许多难以克服的缺点：如通常使用的表达系统无法对表达时间及表达水平进行调控，有些基因的持续表达可能会对宿主细胞产生毒害作用，过量表达可能导致非生理反应，目的蛋白常以包涵体形式表达，导致产物纯化困难;而且原核表达系统翻译后加工修饰体系不完善，表达产物的生物活性较低。 为克服上述不足，许多学者将原核基因调控系统引入真核基因调控领域，其优点是： ①根据原核生物蛋白与靶DNA间作用的高度特异性设计，而靶DNA与真核基因调控序列基本无同源性，故不存在基因的非特异性激活或抑制; ②能诱导基因高效表达，可达105倍，为其他系统所不及; ③能严格调控基因表达，即不仅可控制基因表达的“开关”，还可人为地调控基因表达量。 因此，利用真核表达系统来表达目的蛋白越来越受到重视。目前，基因工程研究中常用的真核表达系统有酵母表达系统、昆虫细胞表达系统和哺乳动物细胞表达系统。 1.酵母表达系统 最早应用于基因工程的酵母是酿酒酵母，后来人们又相继开发了裂殖酵母、克鲁维酸酵母、甲醇酵母等，其中，甲醇酵母表达系统是目前应用最广泛的酵母表达系统。目前甲醇酵母主要有H Polymorpha，Candida Bodini，Pichia Pastris3种。以Pichia Pastoris 应用最多。

pIRES哺乳动物表达载体说明

pIRES 编号 载体名称 北京华越洋生物VECT6163 pIRES pIRES载体基本信息 载体名称: pIRES 质粒类型: 哺乳动物细胞表达载体；双顺反子载体；双表达载体启动子: CMV 表达水平: 高 克隆方法: 多克隆位点，限制性内切酶 载体大小: 6092 bp 5' 测序引物: CMV-F: 5'-CGCAAATGGGCGGTAGGCGTG-3' 3' 测序引物: pIRES-R:5'-GCCCTAGATGCATGCTCG-3' 载体标签: 无 载体抗性: 氨苄青霉素（Ampicillin） 筛选标记: 新霉素（Neomycin） 备注: pIRES载体含有IRES元件，可以同时表达两个基因。稳定性: 稳表达或瞬表达 组成型: 组成型 病毒/非病毒: 非病毒 pIRES载体质粒图谱和多克隆位点信息

pIRES载体简介 pIRES i s a m ammalian e xpression v ector t hat a llows h igh l evel e xpression o f t wo g enes o f interest from the same bicistronic mRNA transcript. The vector contains the encephalomyocarditis virus (ECMV) internal ribosome entry site (IRES) flanked by two multiple cloning sites (MCS A and B), an arrangement that allows cap--‐independent translation of the gene cloned into MCS B (1–3). pIRES utilizes a partially disabled IRES sequence (1) that reduces the rate at which the gene cloned into MCS B is translated relative t o t hat o f M CS A. Expression of the bicistronic transcript is driven by the constitutively active cytomegalovirus immediate early promoter (PCMV IE), located upstream of MCS A. An intervening sequence (IVS) known to enhance the stability of mRNA (4) is located between PCMV IE and MCS A, and is efficiently spliced out following transcription. SV40 polyadenylation signals downstream of MCS B direct proper processing of the 3' end of the mRNA. Bacteriophage T7 and T3 promoters are located upstream of MCS A and downstream o f M CS B, r espectively. p IRES i ncludes a n eomycin r esistance g ene (Neor) t o aid in the selection of transfected cells. Neor is expressed from the SV40 enhancer/promoter, a nd a s ynthetic p olyadenyla?tion s ignal d irects p roper p rocessing o f the 3' e nd o f t he N eor m RNA. T he S V40 o rigin a l?lows f or r eplication i n m ammalian c ells expressing the SV40 T antigen. The vector also contains an ampicillin resistance gene (Ampr), a nd a C olE1 o rigin o f r eplication f or s e?lection a nd p ropagation i n E. c oli, a nd a n f1 o rigin f or s ingle--‐stranded D NA p roduction. pIRES载体应用 Genes cloned into either MCS must contain ATG start codons. pIRES and derivatives can be introduced into mammalian cells by any standard transfection method. Transformed cells can be selected by growth in medium containing the antibiotic G418. Sense or antisense R NA c an b e t ranscribed f rom t he T7 a nd T3 p romoters, r espectively. pIRES载体序列 ORIGIN 1 TCAATATTGG CCATTAGCCA TATTATTCAT TGGTTATATA GCATAAATCA ATATTGGCTA 61 TTGGCCATTG CATACGTTGT ATCTATATCA TAATATGTAC ATTTATATTG GCTCATGTCC 121 AATATGACCG CCATGTTGGC ATTGATTATT GACTAGTTAT TAATAGTAAT CAATTACGGG 181 GTCATTAGTT CATAGCCCAT ATATGGAGTT CCGCGTTACA TAACTTACGG TAAATGGCCC 241 GCCTGGCTGA CCGCCCAACG ACCCCCGCCC ATTGACGTCA ATAATGACGT ATGTTCCCAT 301 AGTAACGCCA ATAGGGACTT TCCATTGACG TCAATGGGTG GAGTATTTAC GGTAAACTGC 361 CCACTTGGCA GTACATCAAG TGTATCATAT GCCAAGTCCG CCCCCTATTG ACGTCAATGA 421 CGGTAAATGG CCCGCCTGGC ATTATGCCCA GTACATGACC TTACGGGACT TTCCTACTTG 481 GCAGTACATC TACGTATTAG TCATCGCTAT TACCATGGTG ATGCGGTTTT GGCAGTACAC 541 CAATGGGCGT GGATAGCGGT TTGACTCACG GGGATTTCCA AGTCTCCACC CCATTGACGT 601 CAATGGGAGT TTGTTTTGGC ACCAAAATCA ACGGGACTTT CCAAAATGTC GTAACAACTG 661 CGATCGCCCG CCCCGTTGAC GCAAATGGGC GGTAGGCGTG TACGGTGGGA GGTCTATATA

哺乳动物细胞培养基的基本要求

哺乳动物细胞培养基的基本要求 (一)营养成分 细胞生长繁殖所需要的营养成分包括氨基酸、单糖、维生素、无机离子和H 2 O。 氨基酸和维生素的添加量是有限的，某些氨基酸和维生素的添加量往往是凭经验的，通常与某个细胞系的建立过程有密切关系。例如，Fisher’s培养基含有高浓度的叶酸，这是因为L5178Y对叶酸的依赖性，在这种培养基的发展过程中，叶酸就被沿用下来了。 大多数细胞的培养基都含有葡萄糖作为能量来源，葡萄糖的主要代谢途径是通过无氧酵解产生丙酮酸，丙酮酸可转化为乳酸盐或乙酰乙酸盐，然后进入柠檬 酸循环被氧化成CO 2和H 2 0。培养基中乳酸的累积在培养胚胎及转化细胞时尤为 明显，提示体外培养时柠檬酸循环不能像多细胞机体内那样完全进行。有证据表明，碳源的大部分来自谷氨酰胺而非葡萄糖。这也解释了为何某些培养的细胞对谷氨酰胺和谷氨酸盐的需求异常高。 (二)促生长因子及激素 促生长因子及激素在商品干粉培养基或液体培养基中一般都不添加，含血清培养液的来源正是血清本身。在无血清培养基中+经常需要添加这些组分。 自然凝集的血清，与利用物理方法如离心法去除细胞得到的血浆相比，对于刺激细胞的增殖，效果更好。原因是，自然凝集的血清保留了更多的生长因子，如血小板生长因子。 (三)渗透压和pH 培养基中基础平衡盐溶液组成的盐类是维持渗透压平衡的主要化合物，这些 盐类主要包括Na一、K+、Mg2+、Cl一、SO 42-、Ca2+、POi 和HCO 3 -等。 大部分培养基的盐浓度是依据Eargle’s和Hank’s平衡盐溶液而来， Eargle’s平衡盐溶液的Hank，s浓度高，适合5％CO 2 的气体环境。Hank’s平 衡盐溶液的HCO 3 -浓度低，适 用于空气环境。5％CO 2 的气体环境中，培养液的pH稳定及调节依赖于溶解在培 养液的CO 2 气体和组成培养基基础平衡盐溶液的缓冲作用。

pcDNA5 TO哺乳动物表达载体说明

pcDNA5/TO 编号 载体名称 北京华越洋生物VECT6166 pcDNA5/TO pcDNA5/TO载体基本信息 载体名称: pcDNA5/TO 质粒类型: 哺乳动物细胞表达载体；cDNA表达载体；四环素调控载体 高拷贝/低拷贝: 高拷贝 克隆方法: 限制性内切酶，多克隆位点 启动子: CMVTO 载体大小: 5667 bp 5' 测序引物及序列: -- 3' 测序引物及序列: -- 载体标签: 无标签 载体抗性: 氨苄青霉素 筛选标记: 潮霉素（Hygromycin） 克隆菌株: TOP10 ,DH5-T1R 宿主细胞（系）: Invitrogen公司出品的T-REx细胞系，293、Hella、CHO、Jurkat等 备注: pcDNA5/TO载体是cDNA的表达与克隆载体； CMVTO启动子受四环素调控； pcDNA5/TO载体作为应答载体与调控载体pcDNA6/TR共同使用。 稳定性: 瞬表达或稳表达 组成型/诱导型: 诱导型 病毒/非病毒: 非病毒 pcDNA5/TO载体质粒图谱和多克隆位点信息

pcDNA5/TO载体简介 pcDNA5/TO is a 5.7 kb expression vector designed for use with the T-REx System (Catalog Nos. K1020-01 and K1020-02) available from Life Technologies. The vector allows tetracycline-regulated expression of the gene of interest in mammalian host cells expressing the Tet repressor (TetR) from the pcDNA6/TR vector (Catalog No. V1025-20). The T-REx System yields higher levels of induced expression than any other regulated mammalian expression system. It utilizes the complete CMV promoter and adds control elements from the bacterial tetracycline resistance operon to effectively repress and derepress transcription from one of the strongest mammalian promoter sequences known. pcDNA5/TO 载体含有以下元件: Hybrid promoter consisting of the human cytomegalovirus immediate-early (CMV) promoter and tetracycline operator 2 (TetO2) sites for high-level tetracycline-regulated expression in a wide range of mammalian cells Hygromycin resistance gene for selection of stable cell lines The control plasmid, pcDNA5/TO/lacZ, is included for use as a positive control for transfection and tetracycline-regulated expression in the cell line of choice. 关于pcDNA5/TO 载体的注意事项 The pcDNA5/TO vector contains two tetracycline operator 2 (TetO2) sites within the human cytomegalovirus immediate-early (CMV) promoter for tetracyclineregulated expression of your gene of interest (Yao et al., 1998). The TetO2 sequences serve as binding sites for 4 Tet repressor molecules (comprising two Tet repressor homodimers) and confer tetracycline-responsiveness to your gene of interest. The Tet repressor is expressed from the pcDNA6/TR plasmid. For more information about the TetO2 sequences, see the next page. For more information about the pcDNA6/TR plasmid and the Tet repressor, refer to the T-REx System manual.

哺乳动物细胞培养手册

实用哺乳动物细胞培养手册 细胞培养基本概念 细胞培养是指从体内组织取出细胞在体外模拟体内环境下，使其生长繁殖，并维持其结构和功能的一种培养技术。细胞培养的培养物可以是单个细胞，也可以是细胞群。 细胞培养目的与用途 1、科学研究：药物研究开发与基础研究 药物研究与开发 (1) 新药筛选：如化学合成药物药效研究、中药有效成分筛选与鉴定等。 (2) 疫苗研究与开发：如病毒性疫苗的研究与开发（肝炎病毒疫苗、艾滋病疫苗等）、肿瘤疫苗(多肽疫苗)等。 (3) 基因工程药物研究与开发：如干扰素研究与开发，细胞生长因子研究与开发等。 (4) 细胞工程药物研究与开发：生物活性多肽研究与开发，人参皂甙、紫杉醇等生物活性成分研究与开发。 (5) 单克隆抗体制备：包括诊断用单克隆抗体，治疗用单克隆抗体。 基础研究 (1) 药物作用机理 (2) 基因功能 (3) 疾病发生机理 2、生物制药 (1) 疫苗生产：如病毒性疫苗（肝炎病毒疫苗、艾滋病疫苗等）、肿瘤疫苗(多肽疫苗)等。 (2) 基因工程药物生产：如在临床医学中具有治疗价值的一些细胞生长因子如干扰素、粒细胞生长因子、胸腺肽等 (3) 诊断用和药用单克隆抗体生产 (4) 细胞工程药物生产：生物细胞内的一些生物活性多肽，生物活性物质等 细胞培养基本条件 1、合适的细胞培养基 合适的细胞培养基是体外细胞生长增殖的最重要的条件之一，培养基不仅提供细胞营养和促使细胞生长增殖的基础物质，而且还提供培养细胞生长和繁殖的生存环境。 2、优质血清 目前，大多数合成培养基都需要添加血清。血清是细胞培养液中最重要的成分之一，含有细胞生长所需的多种生长因子及其它营养成分。 2 3、无菌无毒细胞培养环境 无菌无毒的操作环境和培养环境是保证细胞在体外培养成功的首要条件。在体外培养的细胞由于缺乏对微生物和有毒物的防御能力，一旦被微生物或有毒物质污染，或者自身代谢物质积累，可导致细胞中毒死亡。因此，在体外培养细胞时，必须保持细胞生存环境无菌无毒，及时清除细胞代谢产物。 4、恒定的细胞生长温度

重组制品生产用哺乳动物细胞质量控制技术评价一般原则

重组制品生产用哺乳动物细胞质量控制 技术评价一般原则 二OO六年十月

目 录 1前言 1 1.1目的和意义 1.2适用范围 1.3局限性 2宿主细胞的选择 1 2.1宿主细胞来源、历史和一般特性 2.1.1宿主细胞来源和历史 2.1.2宿主细胞一般特性 3重组工程细胞克隆构建过程、筛选及鉴定 2 3.1目的基因来源 3.2表达载体的具体构建步骤 3.3载体引入宿主细胞的方法及重组工程细胞的筛选 3.4重组工程细胞的初步鉴定 4重组工程细胞库的建立 3 4.1细胞库建立 4.2建库细胞的管理 5细胞库检定 3 5.1细胞鉴定 5.1.1细胞种属的鉴定 5.1.2致瘤性试验 5.1.3目的基因和表达框架分析 5.1.4表达产物检测 5.2微生物污染检测 5.2.1细菌、真菌和支原体检查 5.2.2病毒因子的检查 5.2.2.1体外试验 5.2.2.2体内试验 5.2.2.3种属特异性病毒的检定

5.2.2.4逆转录病毒的检测 5.2.2.4.1感染性试验 5.2.2.4.2逆转录酶检测 5.2.2.4.3透射电镜检查 6细胞稳定性研究 6 6.1贮存条件下的稳定性 6.2传代/扩增过程中的稳定性 6.2.1基因水平的比较 6.2.2目的产物表达水平的比较 6.2.3细胞自身的稳定性 6.2.4内源因子检查 6.2.5 致瘤性监测 7 生产过程细胞质量控制 7 7.1常规生产过程监控 7.2细胞增殖限度 7.3其它风险性因素控制 8小结 8 9、名词解释 9 10、参考文献 10

1前言 对于结构复杂、带有糖基化修饰基团的抗体、凝血因子、酶、激素等生物大分子，通常需要借助哺乳动物细胞才能正确表达和修饰成具有预期生物活性的重组制品。随着生物工程技术的进步和发展，目前这些细胞应用不断增多。 在宿主细胞选择、重组工程细胞构建以及生产细胞的培养扩增和监控过程中，不仅要关注细胞的适用性、目的产物表达生产能力，同时还应当重视伴随细胞培养产生的内源性病毒、宿主细胞残余蛋白和DNA、致肿瘤成分等潜在的风险性因素对重组产品带来的安全性影响，在早期研究阶段，同步开展库细胞、生产培养过程细胞、生产终末细胞的全面检定和控制以及病毒和/或致瘤性成分的去除/灭活工艺的验证。 1.1目的和意义 经过全面检测的种子细胞是实现重组基因工程产品生产的前提和基础，使生产用种子细胞具有共同的始祖细胞，保持相同的遗传和生物学特征，在特定的培养环境和条件下持续稳定表达携带的外源目的基因；经过研究确定细胞在扩增培养和生产过程中的变化，才能够有效控制风险性因素，满足生产的持续需求，使产品质量保持一致。 本技术评价一般原则重在阐述重组制品生产用哺乳动物细胞质量控制的基本内容和相关要求，以期引导开展全面完整的细胞质量试验研究、生产细胞培养工艺验证，建立系统规范的重组工程细胞库及实现生产过程细胞质量的有效监控。

哺乳动物细胞

4. 哺乳动物细胞siRNA转染 4.1 转染方法： 将制备好的siRNA、siRNA表达载体或表达框架转导至真核细胞中的方法主要有以下几种：磷酸钙共沉淀；电穿孔法；DEAE-葡聚糖和polybrene；机械法；阳离子脂质体试剂。目前用的最多的是阳离子脂质体法。 4.1.1 磷酸钙共沉淀 将氯化钙，RNA(或DNA)和磷酸缓冲液混合，沉淀形成包含DNA且极小的不溶的磷酸钙颗粒。磷酸钙-DNA复合物粘附到细胞膜并通过胞饮进入目的细胞的细胞质。沉淀物的大小和质量对于磷酸钙转染的成功至关重要。在实验中使用的每种试剂都必须小心校准，保证质量，因为甚至偏离最优条件十分之一个pH都会导致磷酸钙转染的失败。 4.1.2 电穿孔法 电穿孔通过将细胞暴露在短暂的高场强电脉冲中转导分子。将细胞悬浮液置于电场中会诱导沿细胞膜的电压差异，据认为这种电压差异会导致细胞膜暂时穿孔。电脉冲和场强的优化对于成功的转染非常重要，因为过高的场强和过长的电脉冲时间会不可逆地伤害细胞膜而裂解细胞。一般，成功的电穿孔过程都伴随高水平（50%或更高）的毒性。 4.1.3 DEAE-葡聚糖和polybrene 带正电的DEAE-葡聚糖或polybrene多聚体复合物和带负电的DNA分子使得DNA 可以结合在细胞表面。通过使用DMSO或甘油获得的渗透休克将DNA复合体导入。两种试剂都已成功用于转染。DEAE-葡聚糖仅限于瞬时转染。 4.1.4 机械法 转染技术也包括使用机械的方法，比如显微注射和基因枪（biolistic particle）。显微注射使用一根细针头将DNA，RNA或蛋白直接转入细胞质或细胞核。基因枪使用高压microprojectile将大分子导入细胞。 4.1.5 阳离子脂质体试剂 在优化条件下将阳离子脂质体试剂加入水中时，其可以形成微小的（平均大小约100-400nm）单层脂质体。这些脂质体带正电，可以靠静电作用结合到DNA的磷酸骨架上以及带负电的细胞膜表面。因此使用阳离子脂质体转染的原理与以前利用中性脂质体转染的原理不同。使用阳离子脂质体试剂，DNA并没有预先包埋在脂质体中，而是带负电的DNA自动结合到带正电的脂质体上，形成DNA-阳离子脂质体复合物。据称，一个约5kb的质粒会结合2-4个脂质体。被俘获的DNA就会被导入培养的细胞。现存对DNA转导原理的证据来源于内吞体和溶酶体。

昆虫细胞表达系统

昆虫细胞表达系统 昆虫细胞表达系统是四大表达系统（昆虫细胞、细菌、酵母、哺乳动物细胞表达系统）之一。昆虫细胞表达系统原理是通过转座作用将转移载体中的表达组件定点转座到能在大肠杆菌中增殖的杆状病毒穿梭载体（Bacmid）上，通过抗性和蓝白斑筛选到重组穿梭质粒，提取穿梭质粒DNA转染昆虫细胞后，得到的子代病毒即为重组病毒。将病毒上清浸染昆虫细胞，获得表达的重组蛋白。 杆状病毒是一类闭合环状双链病毒，病毒粒子呈杆状，以昆虫为主要宿主。杆状病毒还是一种出芽型分泌性病毒粒子，在感染细胞后能迅速在培养细胞中水平传播而保持细胞在相当长的时间内不裂解，从而最大限度地保持了外源蛋白的稳定，昆虫细胞表达系统又被称为昆虫杆状病毒系统。昆虫细胞表达系统本身是一个蛋白裂解性系统，在杆状病毒感染昆虫细胞的过程中，杆状病毒可以编码一些蛋白酶如木瓜蛋白酶等导致蛋白的降解。因此，收集细胞后，在裂解细胞之前要加入蛋白酶抑制剂防止蛋白的降解。 昆虫细胞表达系统属于真核细胞表达系统，但又不同于酵母及哺乳动物细胞表达系统，酵母表达的蛋白易纯化但也易降解，而哺乳动物细胞表达系统表达的蛋白具有生物活性但成本高。细菌表达系统属于原核表达系统，操作简单、周期短收益大、表达产物稳定，但是表达基因的相对分子量有限，且不能对表达产物进行翻译后加工修饰。而昆虫细胞表达系统具有很多优点： (1)具有糖基化作用、乙酰化作用、磷酸化作用等一系列蛋白质翻译加工修饰系统； (2)正确的蛋白折叠、二硫键形成，使重组蛋白在结构和功能上更接近天然蛋白，有利于表达产物形成天然的高级结构； (3)具有对重组蛋白进行定位的功能，如将核蛋白转送到细胞核上，膜蛋白则定位在膜上，分泌蛋白则可分泌到细胞外等；