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来源与构建:该细胞系源自 CHO-K1 细胞,通过乙基甲烷磺酸(EMS)化学诱变结合选择性培养基筛选获得。APRT 基因发生移码突变导致蛋白功能wan全缺失,“APRT-20" 标识其为第 20 株稳定传代的缺陷克隆。构建过程未引入外源基因,仅通过自发突变与表型筛选获得,确保代谢表型的天然性,避免基因编辑可能带来的非特异性干扰。
形态与增殖:体外培养呈上皮样形态,贴壁生长时细胞轮廓清晰,较野生型 CHO 略小且排列紧密;因代谢缺陷,悬浮培养适应性较差,故主要以贴壁方式培养。37℃、5% CO₂条件下,增殖周期约 36-42 小时,较野生型延长 8-10 小时,需在培养基中补充腺嘌呤(50μg/mL)以维持正常增殖,传代 60 次以上 APRT 缺陷表型稳定,冻存复苏后存活率超 82%。
功能特征:核心优势在于嘌呤代谢通路的特异性阻断:APRT 缺失导致腺嘌呤无法转化为 AMP,使腺嘌呤在细胞内蓄积(浓度达野生型的 8-12 倍),并通过黄piao呤氧化酶转化为高毒性的 2,8 - 二羟基腺嘌呤(2,8-DHA),在选择性培养基(含腺嘌呤 + 次黄piao呤 + 氨蝶呤)中可与野生型细胞显著区分(缺陷株因无法利用腺嘌呤而死亡)。同时,其补救合成通路缺陷使细胞对嘌呤类似物(如 6 - 巯基嘌呤)敏感性提升 3-5 倍,为药物筛选提供du特表型。
嘌呤代谢机制研究
遗传病模型构建与研究
嘌呤代谢靶向药物筛选
贴壁培养操作:
复苏:从液氮取出冻存管,37℃水浴 1-2 分钟解冻,转移至含 10mL 预热培养基(DMEM/F12+10% 胎牛血清 + 50μg/mL 腺嘌呤)的离心管,1000rpm 离心 5 分钟,重悬后接种至 T75 培养瓶,37℃、5% CO₂培养箱静置培养。
换液:接种 24 小时后首ci换液,去除未贴壁细胞,此后每 48 小时换液一次,严格维持腺嘌呤浓度(低于 20μg/mL 会导致细胞增殖停滞)。
传代:当细胞融合度达 60%-70% 时(避免过度密集加剧代谢压力),弃培养基,PBS 清洗 2 次,加入 2mL 细胞解离液,37℃孵育 4-5 分钟(较野生型略长),镜检细胞脱落后加入 8mL 培养基终止解离,按 1:3 比例传代。
选择性筛选操作:
鉴别培养基制备:在基础培养基中加入腺嘌呤(50μg/mL)、次黄piao呤(50μg/mL)和氨蝶呤(0.1μg/mL),抑制从头合成通路,仅 APRT 功能正常的细胞可存活。
筛选验证:将待检测细胞接种于鉴别培养基,野生型细胞 48 小时后仍可增殖,而 CHO/APRT-20 细胞因无法利用腺嘌呤,72 小时内全部死亡,可用于克隆纯度验证。
冻存流程:取对数生长期细胞(确保腺嘌呤充足),1000rpm 离心 5 分钟,用冻存液(70% wan全培养基 + 20% 胎牛血清 + 10% DMSO+50μg/mL 腺嘌呤)重悬至 5×10⁶个 /mL,分装至冻存管,程序降温盒 - 80℃过夜,次日转移至液氮保存,保存期可达 5 年以上,复苏后需立即补充腺嘌呤以恢复活力。
优势:APRT 缺陷表型稳定,代谢特征重复性高(批间差异<7%);无需基因编辑工具,保留细胞天然遗传背景;对嘌呤类似物敏感性高,药物筛选效率较野生型提升 3 倍;可直接用于 APRT 功能互补实验,验证基因治疗效果。
局限性:严格依赖腺嘌呤补充(缺省 24 小时即出现活力下降);悬浮培养困难,大规模实验操作不便;长期培养可能积累适应性突变(约 10% 克隆出现部分代谢代偿),需定期通过鉴别培养基筛选纯化。
以上信息仅供参考,详细信息请联系我们。
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