載體指南
相關(guān)服務(wù)
載體構(gòu)建質(zhì)粒DNA制備
病毒包裝服務(wù)
mRNA基因遞送解決方案
CRISPR基因編輯解決方案
shRNA基因敲低解決方案
桿狀病毒轉(zhuǎn)移載體(含單啟動(dòng)子)
概述
桿狀病毒載體系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于昆蟲細(xì)胞中表達(dá)重組蛋白,它是真核表達(dá)重組蛋白最通用和最強(qiáng)大的系統(tǒng)之一。該系統(tǒng)特別有利于在真核宿主細(xì)胞中大規(guī)模制備重組蛋白。許多真核生物蛋白的翻譯后修飾只能在真核細(xì)胞中發(fā)生(例如糖基化),或者需要真核細(xì)胞環(huán)境來進(jìn)行正確折疊(例如膜蛋白質(zhì)),而原核蛋白表達(dá)系統(tǒng)卻沒有這些功能。
桿狀病毒是一種雙鏈DNA病毒,通常會(huì)感染昆蟲,特別是鱗翅目昆蟲(moths, butterflies and skippers)。我們的克隆載體pBV是經(jīng)優(yōu)化的,可與來自AcMNPV(Autographa californica multicapsid nucleopolyhedrovirus)的穿梭載體(稱為Bacmid)一起使用,該穿梭載體的野生型基因組大小為134 kb。
首先將目的基因克隆到含有強(qiáng)啟動(dòng)子的pBV載體上,目的基因表達(dá)盒與慶大霉素抗性基因的側(cè)翼序列為Tn7轉(zhuǎn)座子末端元件Tn7L和Tn7R。然后,將該載體轉(zhuǎn)化到攜帶Bacmid穿梭載體和輔助質(zhì)粒的大腸桿菌中。Bacmid穿梭載體是一個(gè)非常大的質(zhì)粒,含有經(jīng)修飾后攜帶lacZ基因的桿狀病毒基因組和插入lacZ基因編碼區(qū)的mini-attTn7位點(diǎn)。輔助質(zhì)粒可以表達(dá)Tn7轉(zhuǎn)座酶,由轉(zhuǎn)座酶介導(dǎo)pBV載體上Tn7R和Tn7L的之間的區(qū)域轉(zhuǎn)座到mini-attTn7位點(diǎn),Tn7R和Tn7L的之間的區(qū)域是目的基因和慶大霉素抗性基因的表達(dá)盒。通過慶大霉素篩選和藍(lán)/白篩選鑒定出重組的陽性克?。ㄓ捎趌acZ表達(dá),非重組菌落為藍(lán)色,而由于轉(zhuǎn)座子插入破壞lacZ,重組菌落為白色),純化的重組Bacmid DNA可用于轉(zhuǎn)染昆蟲細(xì)胞以產(chǎn)生活的桿狀病毒,進(jìn)而產(chǎn)生目的重組蛋白。
最常用的桿狀病毒重組蛋白表達(dá)細(xì)胞系是Sf9,來源于草地貪夜蛾(fall armyworm)的卵巢組織。該細(xì)胞系適用于各種培養(yǎng)條件,包括懸浮或單細(xì)胞培養(yǎng)以及無血清培養(yǎng)基。幼蟲和其他鱗翅目細(xì)胞系也被廣泛使用,也有一些關(guān)于桿狀病毒可應(yīng)用于哺乳動(dòng)物細(xì)胞的報(bào)道。
有關(guān)該載體系統(tǒng)的更多信息,請參考以下文獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn) | 主題 |
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J Virol. 67:4566-79 (1993) | Generation of recombinant baculovirus by site-specific transposon-mediated insertion |
Meth. Mol Med. 13:213-35 (1998) | Generation of recombinant baculovirus DNA in E.coli using a baculovirus shuttle vector |
Nat Biotech. 23: 567–575 (2005) | Baculovirus as versatile vectors for protein expression in insect and mammalian cells |
亮點(diǎn)
我們的桿狀病毒重組蛋白表達(dá)載體系統(tǒng)能夠在昆蟲細(xì)胞中高效生產(chǎn)重組蛋白,該系統(tǒng)表達(dá)的蛋白具有真核細(xì)胞的翻譯后加工特征,且能夠進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。
優(yōu)勢
真核系統(tǒng):昆蟲細(xì)胞可進(jìn)行類似于哺乳動(dòng)物細(xì)胞的蛋白翻譯后加工。因此,我們的系統(tǒng)特別適用于表達(dá)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)錄后加工的真核生物蛋白,而原核表達(dá)系統(tǒng)并不具備這一功能,如共價(jià)修飾或膜定位。
高水平表達(dá)和可溶性:在大多數(shù)情況下,目的蛋白是高度表達(dá)的,可溶性的,并且可以很容易地從感染細(xì)胞中進(jìn)行純化回收。
易于放大規(guī)模:在我們的系統(tǒng)中,獲得的初始桿狀病毒可用于感染更多細(xì)胞以進(jìn)一步提高病毒滴度。因此,利用我們的系統(tǒng)易于放大蛋白生產(chǎn)規(guī)模。
懸浮培養(yǎng):Sf9和其他鱗翅目細(xì)胞系易于懸浮培養(yǎng),使其能夠在生物反應(yīng)器中大規(guī)模生產(chǎn)重組蛋白。
安全性:桿狀病毒不能在除了昆蟲細(xì)胞以外的細(xì)胞進(jìn)行復(fù)制,對哺乳動(dòng)物和植物無致病性。因此,可以在最小生物安全條件下使用我們的桿狀病毒重組蛋白表達(dá)系統(tǒng)。
不足之處
技術(shù)復(fù)雜:使用桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行蛋白生產(chǎn)需要多個(gè)步驟,包括將目的基因克隆到pBV載體上,產(chǎn)生重組Bacmid,并將重組Bacmid DNA轉(zhuǎn)染昆蟲細(xì)胞。相對于細(xì)菌重組蛋白表達(dá)系統(tǒng),該系統(tǒng)對技術(shù)要求更高,且耗時(shí)更久。在訂購載體的同時(shí),可以通過訂購我們的重組Bacmid制備和病毒包裝服務(wù)輕松解決這些問題。
載體關(guān)鍵元件
PH promoter: AcMNPV polyhedrin promoter. It drives high-level expression of the gene encoding your recombinant protein.
ORF: The open reading frame of your gene of interest is placed here.
SV40 early pA: Simian virus 40 early polyadenylation signal. It facilitates transcriptional termination of the upstream ORF.
Tn7L: Tn7 transposon left terminal element. It is recognized by Tn7 transposase. DNA flanked by Tn7R and Tn7L can be transposed by Tn7 transposase into attTn7 docking sites.
Ampicillin: Ampicillin resistance gene. It allows the plasmid to be maintained by ampicillin selection in E. coli.
pUC ori: pUC origin of replication. Plasmids carrying this origin exist in high copy numbers in E. coli.
Tn7R: Tn7 transposon right terminal element. It is recognized by Tn7 transposase. DNA flanked by Tn7R and Tn7L can be transposed by Tn7 transposase into attTn7 docking sites.
Gentamicin: Gentamicin resistance gene. It allows for drug selection of E. coli carrying recombinant bacmids.