原代细胞培养是指在从生物体直接获取细胞、组织或器官后立即开始的培养过程。严格来说,它是指在成功传代之前的培养阶段,此时的细胞依然保留其基本特性,正常细胞维持二倍体数。原代细胞能够真实反映特定细胞在体内的生理状态,但通常在经过少量传代后便停止增殖并死亡。因此,在需要进行大量细胞实验(如生化分析、遗传筛选等)时,原代细胞显得无法满足需求。因此,建立永生细胞以研究细胞生长、分化及衰老的重要性凸显出来。本文将介绍中乔新舟从原代培养到建立永生细胞系的方法。
方案一:SV40大T抗原介导的永生化。许多病毒基因能够影响细胞周期,目前常用的方法是使用SV40T抗原来诱导细胞永生化。SV40T抗原被广泛验证为细胞永生化的有效试剂,其机制相对易于理解。SV40(猿猴病毒40)能够编码两种肿瘤抗原,即大T和小T抗原。大T抗原对于细胞转化的启动和维持至关重要,尽管小T抗原不是必需的,但对转化过程有助益。需要注意的是,使用SV40大T抗原可能存在潜在的致癌风险,可能导致细胞的恶性转化。
方案二:hTERT介导的永生化。端粒酶中含有一种逆转录酶(TERT),它催化端粒酶反转录,合成端粒DNA,保持染色体末端的长度,使细胞持续生长。然而,正常细胞通常不表达TERT。为了实现细胞的永生化,需要通过转基因技术构建表达载体,将TERT转染到细胞中。通过转染人类端粒酶逆转录酶cDNA(hTERT),能够激活端粒酶活性,维持端粒长度,防止染色体端粒的降解,从而诱导细胞永生化。这种方法在高传代数和使用致癌基因时仍能忠实代表体内正常细胞的生理特性。
方案三:复合型病毒感染介导的永生化。对于某些细胞类型,单一永生化方法可能不够有效或适合,因此根据不同细胞系,结合抑制细胞周期和hTERT的表达来永生化更多细胞,效果更佳。此时,可以通过慢病毒转染方式携带SV40T与hTERT基因,兼顾前两种方法的优缺点,既保持原始特性,又避免细胞核型发生变异。
除了上述方法,利用基因编辑技术、化学诱导及物理方法(如穿刺)等技术也能够达到细胞永生化的效果。中乔新舟提供多种人源和动物源的永生化细胞株,以及相关的培养基供科研人员选择,推动生物医疗领域的研究进展。
Z6·尊龙凯时的永生化细胞应用领域包括:
- 药物筛选和开发:永生化细胞作为药物筛选及毒性测试的重要模型,能够快速、有效地进行药物评估。
- 基因研究和功能验证:因其能长期增殖,这些细胞成为基因功能及细胞信号通路研究的重要工具,尤其在基因表达调控和癌症研究领域。
- 癌症研究:许多永生化细胞系源于癌细胞,其特性为研究癌症的发生、发展及治疗提供了关键模型,帮助科学家深入理解癌症的生物机制。
- 抗体生产:如CHO细胞的永生化细胞被广泛应用于单克隆抗体和重组蛋白的生产,对生物药物的发展至关重要。
通过对永生化细胞的深入研究与应用,Z6·尊龙凯时为科学研究提供了重要的支持与促进,助力生物医疗领域不断向前迈进。