2023-07-06 阅读(472)
细胞永生化是指细胞在体外培养的过程中,由于自身基因变化或者是外界各种刺激条件,避免的正常传代细胞衰老死亡的过程,以至于可以长期传代培养、无限分裂增殖。
(1)能获得大量的细胞资源,改善细胞传代少、增殖慢的困境,使细胞可以无限传代,并且永生化的细胞生长更强劲,节省了实验周期。
(2)可以帮助研究者熟悉掌握细胞增殖与衰老死亡的的生理过程。
(3)是体外研究肿瘤细胞各个阶段的的良好模型,为癌症治疗、抑制癌症细胞增殖等提供新的研究方向。
(4)在遗传上属于同一种群,能够建立相同遗传性状的细胞库,有助于实验结果的稳定性。
表1:常用的永生化细胞系
细胞名称 |
来源 |
注释 |
3T3 |
小鼠胚胎成纤维细胞 |
坚固且易于处理;禁止接触;停止以高密度生长 |
HeLa |
人上皮细胞 |
来自一名叫Henrietta Lacks的人类患者的子宫颈癌,可能会污染其他培养的细系;能够在悬浮中成长 |
COS |
猴肾 |
有效转染;通常用怍高水平,短期表达蛋白质的表达系统 |
293 /293T/HEK-293T |
人类胚胎肾脏 |
易于转染和操作;通常用作表达系统来研究信号传导和重组蛋白 |
MDCK |
狗肾上皮细胞 |
两极化的,具有明显的顶部和底部,用于研究贩运 |
CHO |
中国仓鼠卵巢 |
可用于稳定的基因表达和高蛋白产量的生化分析;通常用作研究细胞信号传导和重组蛋白的表达系统 |
S2 |
果蝇巨噬细胞样细胞 |
果蝇特性良好的细胞系;对RNAi治疗高度敏感 |
PC12 |
大鼠嗜铬细胞瘤嗜铬细胞 |
类神经元,源自神经内分泌肾上腺肿瘤;在NGF存在下可以分化为神经元样细胞 |
Neuro-2a/N2a |
小鼠神经母细胞瘤 |
用于研究与神经元分化有关的途径的模型系统;可以通过大麻素和5-羟色胺受体刺激来区分 |
SH-SY5Y |
从骨髓克隆的人神经母细胞瘤 |
多巴胺β羟化酶括性,乙酰胆碱能,谷氨酸能,腺苷能;生长成具有短而细的神经突的成神经细胞型细胞簇 |
细胞永生化一般有两种分子机制:外源病毒蛋白抑制或者自身突变导致原癌基因活化或抑癌基因失活,使细胞绕过正常细胞的周期检查点,细胞衰老死亡途径受阻,达到无限增殖的目的;另一种是激活端粒酶使端粒长度延长,可以持续增殖;具有致瘤性的病毒如SV40病毒、EB病毒、人乳头状瘤病毒HPV等。
细胞永生化有不同的方法,不同的方法适用于不同的组织细胞。如HPV可介导人的上皮细胞如口腔上皮细胞、表皮细胞、角化上皮等的上皮细胞永生化;猿猴病毒的SV40 大T抗原(TAg)用于黏附细胞、成纤维细胞、内皮细胞等、EBV用于淋巴母细胞样细胞;端粒酶TERT则用于间充质干细胞和其他一些细胞。
端粒(Telomere)是一种真核细胞染色体末端DNA-蛋白复合体的特殊结构。端粒有重要的生物学功能,可保护染色体末端的正常结构,免于退化和消亡,因此在染色体正常复制、细胞凋亡和细胞转化等方面发挥重大作用。端粒酶可以合成新的端粒,从而延长端粒的长度,通常情况下,端粒酶表达量较低,但在病毒介导hTERT下,端粒酶可以正常表达,从而增长细胞的生命周期。
SV40是真核细胞病毒,SV40的T抗原(TAg)通过与肿瘤细胞内抑制因子Rb和p53结合并抑制其功能而起作用。
研究表明,原癌基因可以激活端粒酶的活性,因此激活Myc, c-Jun, c-Ias, vsrc、Mdm2、RAS、c-fos、Bmi1、CDK4等原癌基因可以促进细胞永生化的进程。
使抑癌基因p53, pRb, BRCA1, DPC4等失活,同样可以激活端粒酶,使细胞得到永生化。
永生化细胞系被广泛用作功能和分子研究的生物材料来源,并代表了基因组 DNA、表达 RNA 以及蛋白质和系统生物学分析的潜在无限来源。此外,这些细胞系可用作各种研究的培养模型,包括功能和血清学研究、分子和遗传研究、大规模药物库筛选、疫苗研究和高通量生物学研究。
卡梅德生物在永生化细胞系方面有着丰富的经验,已成功将不同物种(如人、大鼠、小鼠以及猪)的不同细胞类型,如内皮细胞,上皮细胞,成纤维细胞,神经元细胞,以及难度较大的悬浮细胞,B细胞、T细胞,巨噬细胞等成功永生化。卡梅德生物提供的B细胞、T细胞和巨噬细胞永生化服务,目前B细胞永生化的方法主要有与肿瘤细胞融合制备杂交瘤细胞技术、EBV感染,如图2所示:
图2:EBV感染B细胞永生化
T细胞和巨噬细胞永生化的方法主要有SV40感染、EBV感染如图3所示:
图3:T/巨噬细胞永生化
以B细胞永生化为例,详细介绍EBV方法永生化的过程,主要分为B细胞扩增培养,制备EBV,B细胞的制备及EBV感染三大步骤。
将 B细胞密度调整到 (5-10) X 106/L, 37℃、5% CO2培养箱中培养 5-7天,培养期间不更换和补充培养基,以使细胞上清中富含 EBV。
收集B细胞上清,离心,除去细胞碎片,收集上清,按超滤离心管说明要求,将上清超滤,收集滤液,按照超滤的先后顺序,将获得 EBV 病毒浓缩液分成 4 份,编号依次为:1, 2, 3, 4。
将客户提供的人B细胞按每 5M/ml 铺扳,分别加入 5 或 10 μl 体积获得的 EBV 病毒37℃、5%CO2培养箱中培养。
图4:A(永生化前)-B(永生化后1周)-C(永生化后2周)-D (永生化后4周)
无论何时,细胞永生化在研究生物生长发育机制,调控生命活动,疾病诊断治疗等领域都有很大的研究意义。客户仅需要提供已经分离的PBMC细胞,至少4管,每管细胞数量>106,剩下的交给卡梅德生物来完成,我们拥有您所需功能的任何物种和任何组织的永生细胞系,可以在短周期内完成永生化细胞系的构建, 并通过QC确认细胞可以繁殖12-15代,交付您满意的产品。