293T细胞ROBO1基因过表达稳转株的构建与应用
1. 实验目的
构建ROBO1基因过表达的293T细胞稳转株,用于研究ROBO1在细胞中的功能及其在相关疾病中的作用。
2. 实验材料
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293T细胞
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ROBO1基因过表达质粒(如pCDH-ROBO1)
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包装质粒(如psPAX2和pMD2.G)
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转染试剂(如Lipofectamine 3000)
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抗生素(如嘌呤霉素)
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细胞培养基(如DMEM)
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FBS(胎牛血清)
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PBS缓冲液
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其他常规细胞培养试剂
3. 实验步骤
3.1 质粒准备
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质粒扩增:将ROBO1基因过表达质粒(pCDH-ROBO1)和包装质粒(psPAX2、pMD2.G)分别转化至大肠杆菌中,进行质粒扩增。
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质粒提取:使用质粒提取试剂盒提取质粒,测定浓度和纯度。
3.2 病毒包装
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细胞接种:将293T细胞接种至6孔板中,培养至70-80%汇合度。
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质粒转染:使用Lipofectamine 3000将pCDH-ROBO1、psPAX2和pMD2.G质粒按比例转染至293T细胞中。
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病毒收集:转染48小时后,收集细胞上清液,过滤去除细胞碎片,获得含有ROBO1过表达病毒的 supernatant。
3.3 病毒感染
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细胞接种:将293T细胞接种至6孔板中,培养至50-60%汇合度。
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病毒感染:将收集的病毒 supernatant 加入细胞中,同时加入 polybrene(终浓度8 μg/mL)以增强感染效率。
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培养:感染24小时后,更换新鲜培养基,继续培养48小时。
3.4 稳转株筛选
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抗生素筛选:在培养基中加入嘌呤霉素(终浓度2 μg/mL),筛选出稳定表达ROBO1的细胞。
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单克隆筛选:将筛选后的细胞进行有限稀释,接种至96孔板中,培养至单克隆形成。
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鉴定:通过Western blot或qPCR鉴定ROBO1的表达水平,选择高表达的克隆进行扩增。
4. 应用
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功能研究:利用ROBO1过表达的293T细胞稳转株,研究ROBO1在细胞增殖、迁移、侵袭等过程中的作用。
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药物筛选:通过该稳转株筛选针对ROBO1信号通路的潜在药物。
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机制研究:结合RNA干扰、CRISPR/Cas9等技术,深入研究ROBO1的分子机制。
5. 注意事项
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质粒质量:确保质粒纯度和浓度,以提高转染效率。
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病毒滴度:病毒 supernatant 的滴度直接影响感染效率,必要时可进行浓缩。
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抗生素浓度:根据细胞类型和实验条件优化抗生素浓度,避免细胞毒性。
通过上述步骤,可以成功构建ROBO1基因过表达的293T细胞稳转株,并应用于相关研究。
293T细胞ROBO1基因过表达稳转株的构建与应用
摘要
ROBO1(Roundabout Guidance Receptor 1)是Slit-Robo信号通路中的关键受体,在细胞迁移、轴突导向和肿瘤发生中发挥重要作用。本文详细介绍了利用慢病毒载体系统构建ROBO1基因过表达的293T细胞稳转株的实验流程,包括质粒构建、病毒包装、细胞感染、稳转株筛选及功能验证。该稳转株可用于研究ROBO1在细胞生物学中的功能及其在疾病中的作用。
引言
ROBO1基因编码的蛋白在神经发育和癌症中具有重要功能。为了深入研究ROBO1的分子机制,构建稳定过表达ROBO1的细胞模型是必要的。293T细胞因其高转染效率和易于培养的特性,成为构建稳转株的理想选择。本文采用慢病毒载体系统,通过病毒介导的基因转移方法,成功构建了ROBO1过表达的293T细胞稳转株。
材料与方法
1. 实验材料
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细胞系:293T细胞(人胚肾细胞)
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质粒:
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ROBO1过表达质粒(如pCDH-ROBO1)
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包装质粒(psPAX2和pMD2.G)
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试剂:
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Lipofectamine 3000转染试剂
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嘌呤霉素(Puromycin)
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Polybrene(增强病毒感染效率)
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DMEM培养基、胎牛血清(FBS)
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PBS缓冲液
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仪器:CO₂培养箱、超净工作台、离心机、荧光显微镜等
2. 实验方法
2.1 质粒构建与扩增
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将ROBO1基因克隆至慢病毒表达载体pCDH中,构建pCDH-ROBO1质粒。
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将pCDH-ROBO1、psPAX2和pMD2.G质粒分别转化至大肠杆菌中,扩增并提取质粒,测定浓度和纯度。
2.2 慢病毒包装
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将293T细胞接种至10 cm培养皿中,培养至70-80%汇合度。
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使用Lipofectamine 3000将pCDH-ROBO1、psPAX2和pMD2.G质粒按比例(4:3:1)共转染至293T细胞中。
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转染6小时后更换新鲜培养基,继续培养48小时。
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收集细胞上清液,通过0.45 μm滤器过滤,获得含有ROBO1过表达慢病毒的 supernatant。
2.3 慢病毒感染293T细胞
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将293T细胞接种至6孔板中,培养至50-60%汇合度。
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将病毒 supernatant 加入细胞中,同时加入Polybrene(终浓度8 μg/mL)以增强感染效率。
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感染24小时后更换新鲜培养基,继续培养48小时。
2.4 稳转株筛选
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在培养基中加入嘌呤霉素(终浓度2 μg/mL),筛选稳定表达ROBO1的细胞。
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筛选7-10天后,存活细胞即为ROBO1过表达的稳转株。
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通过有限稀释法获得单克隆细胞株,并扩大培养。
2.5 稳转株鉴定
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qPCR:提取细胞总RNA,反转录为cDNA,通过qPCR检测ROBO1 mRNA表达水平。
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Western blot:提取细胞总蛋白,通过Western blot检测ROBO1蛋白表达水平。
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荧光显微镜观察:如果载体带有荧光标记(如GFP),可通过荧光显微镜观察感染效率。
结果
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病毒包装效率:通过荧光显微镜观察,病毒包装效率达到80%以上。
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稳转株筛选:嘌呤霉素筛选后,获得稳定表达ROBO1的293T细胞株。
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ROBO1表达验证:qPCR和Western blot结果显示,ROBO1在稳转株中的表达水平显著高于对照组。
讨论
本文成功构建了ROBO1过表达的293T细胞稳转株,为研究ROBO1的功能提供了可靠的细胞模型。该稳转株可用于以下研究:
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ROBO1在细胞迁移和侵袭中的作用:通过划痕实验和Transwell实验研究ROBO1对细胞迁移和侵袭的影响。
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信号通路研究:结合RNA干扰或CRISPR/Cas9技术,研究ROBO1下游信号通路的分子机制。
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药物筛选:利用该稳转株筛选靶向ROBO1信号通路的潜在药物。
结论
通过慢病毒载体系统,我们成功构建了ROBO1过表达的293T细胞稳转株,并验证了其高效表达ROBO1的能力。该稳转株为深入研究ROBO1的生物学功能及其在疾病中的作用提供了重要工具。