4T1细胞mHerpud1基因过表达稳转株的构建与应用
1. 背景介绍
4T1细胞是一种小鼠乳腺癌细胞系,常用于肿瘤研究和药物筛选。mHerpud1(小鼠Herpud1)基因在细胞应激反应和内质网相关降解(ERAD)中起重要作用。构建mHerpud1基因过表达的4T1稳转株有助于研究其在肿瘤发生、发展及治疗中的作用。
2. 构建步骤
2.1 载体构建
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基因克隆:从小鼠cDNA中克隆mHerpud1基因。
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载体选择:选择适合的过表达载体(如pCDH、pLVX等),并确保载体含有筛选标记(如嘌呤霉素抗性基因)。
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连接与转化:将mHerpud1基因插入载体多克隆位点,连接后转化至大肠杆菌感受态细胞。
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质粒提取与验证:提取质粒并通过测序验证插入序列的正确性。
2.2 细胞转染
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细胞培养:在37°C、5% CO₂条件下培养4T1细胞。
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转染:使用脂质体转染法将重组质粒转染至4T1细胞。
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筛选:加入嘌呤霉素筛选转染成功的细胞,持续筛选约1-2周。
2.3 稳转株验证
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qPCR:检测mHerpud1 mRNA表达水平,确认过表达。
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Western Blot:检测mHerpud1蛋白表达水平,进一步验证过表达效果。
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细胞功能实验:通过细胞增殖、迁移和侵袭实验评估mHerpud1过表达对4T1细胞的影响。
3. 应用
3.1 肿瘤生物学研究
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增殖与凋亡:研究mHerpud1过表达对4T1细胞增殖和凋亡的影响。
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迁移与侵袭:评估mHerpud1在肿瘤细胞迁移和侵袭中的作用。
3.2 药物筛选
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药物敏感性:测试mHerpud1过表达对化疗药物敏感性的影响。
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新药开发:筛选针对mHerpud1过表达肿瘤细胞的潜在药物。
3.3 动物模型
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肿瘤生长:将稳转株接种至小鼠体内,观察肿瘤生长和转移情况。
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治疗反应:评估不同治疗方案对mHerpud1过表达肿瘤的效果。
4. 结论
构建4T1细胞mHerpud1基因过表达稳转株为研究mHerpud1在肿瘤中的作用提供了有力工具,有助于深入理解其生物学功能及潜在治疗靶点。
4T1细胞mHerpud1基因过表达稳转株的转导方法
构建4T1细胞mHerpud1基因过表达稳转株的转导方法通常包括以下步骤。这里以慢病毒转导为例,因为慢病毒转导效率高且能实现稳定表达。
1. 实验材料准备
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细胞:4T1小鼠乳腺癌细胞。
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载体:携带mHerpud1基因的慢病毒过表达载体(如pLVX-mHerpud1)。
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包装质粒:psPAX2(包装质粒)和pMD2.G(包膜质粒)。
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试剂:
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脂质体转染试剂(如Lipofectamine 3000)。
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嘌呤霉素(Puromycin)或其他筛选抗生素。
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慢病毒浓缩试剂(如PEG-it™ Virus Precipitation Solution)。
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细胞培养基(如DMEM + 10% FBS)。
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设备:生物安全柜、CO₂培养箱、离心机、荧光显微镜等。
2. 慢病毒包装
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质粒共转染:
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在293T细胞中,将携带mHerpud1基因的慢病毒载体与包装质粒(psPAX2和pMD2.G)按比例混合(如4:3:1)。
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使用脂质体转染试剂将质粒混合物转染至293T细胞。
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转染后6-8小时更换新鲜培养基。
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病毒收集:
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转染48小时后,收集含有慢病毒颗粒的上清液。
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72小时后再次收集上清液,合并两次收集的病毒液。
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病毒浓缩:
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使用PEG-it™或其他病毒浓缩试剂浓缩病毒液,提高病毒滴度。
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浓缩后的病毒液分装并保存于-80°C。
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3. 4T1细胞转导
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细胞准备:
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将4T1细胞接种于6孔板或培养皿中,密度为50%-70%。
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转导前更换新鲜培养基。
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病毒转导:
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将浓缩的慢病毒液加入4T1细胞培养基中,同时加入Polybrene(终浓度6-8 μg/mL)以增强转导效率。
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37°C培养24-48小时。
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更换培养基:
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转导24小时后,更换为新鲜培养基,继续培养。
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4. 稳转株筛选
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抗生素筛选:
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转导48小时后,加入嘌呤霉素(浓度需预实验确定,通常为1-5 μg/mL)进行筛选。
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每2-3天更换含抗生素的培养基,持续筛选7-14天。
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单克隆筛选:
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将存活的细胞稀释至低密度,接种于96孔板中,培养至单克隆形成。
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挑选单克隆扩大培养。
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5. 稳转株验证
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qPCR检测:
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提取细胞RNA,反转录为cDNA,通过qPCR检测mHerpud1 mRNA表达水平。
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Western Blot检测:
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提取细胞总蛋白,通过Western Blot检测mHerpud1蛋白表达水平。
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荧光观察:
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如果载体带有荧光标记(如GFP),可通过荧光显微镜观察荧光表达情况。
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6. 注意事项
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病毒滴度:病毒滴度直接影响转导效率,建议预实验确定最佳MOI(Multiplicity of Infection)。
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细胞状态:4T1细胞状态对转导效率至关重要,确保细胞处于对数生长期。
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筛选浓度:嘌呤霉素的筛选浓度需通过预实验确定,避免浓度过高导致细胞死亡。
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无菌操作:所有步骤需在生物安全柜中进行,避免污染。