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甲基-β-环糊精在提高杆状病毒对哺乳动物细胞转导效率中的应用

发布日期:2021-03-15 来源:www.sdbzzy.com

   杆状病毒是一类具有囊膜的双链DNA病毒,在自然界中的天然宿主是鳞翅目、膜翅目和双翅目昆虫。目前应用的昆虫杆状病毒表达系统主要有AcMNPV和家蚕核型多角体病毒,由于杆状病毒具有较强的polyhedrin和P10启动子,表达的外源蛋白能够进行较好的修饰加工,具有良好的生物学活性,且其基因组可以插入较大片段外源DNA,所以昆虫杆状病毒表达系统已被公认为是优良的真核表达系统。

       杆状病毒宿主域极窄,比如BmNPV仅仅能高效的感染家蚕或者家蚕细胞,但部分杆状病毒可以转导哺乳动物细胞,但是不能在哺乳动物中复制,因此对人畜无害。由于部分杆状病毒可以转导哺乳动物细胞,因此可以作为优良的哺乳动物细胞基因转移载体,已在基因治疗、疫苗开发、药物筛选以及基因调控研究等方面发挥巨大作用。近年来,国内外许多学者致力于利用低温(4℃)让杆状病毒停留在细胞膜上,然后利用外在的低pH诱导促使病毒在细胞膜表面和细胞融合,也可显著提高对哺乳动物细胞的转导效率。也有通过在病毒表面展示外源蛋白来提高转导效率的报道,但是这需要对病毒进行额外的基因操作。如果能应用操作简便的方法提高转导效率、进而提高外源基因表达量,可节省大量人力物力,达到事半功倍的效果。

       甲基倍他环糊精(MBECD,Cas:128446-36-6)是倍他环糊精(β-CD)的烷基化衍生物,在食品及药物中得到了广泛应用。本课题组研究发现,在利用BmNPV对哺乳动物细胞进行转导前,先用一定浓度的MβCD孵育正常培养的细胞,孵育后,去除孵育液,再用BmNPV感染细胞,即可显著提高BmNPV对哺乳动物细胞转导效率,最终增加了BmNPV对外源蛋白的表达量。利用MβCD提高BmNPV对哺乳动物细胞的转导效率还未见研究报道,因此本发明是首次对这种提高杆状病毒对哺乳动物细胞转导效率的方法做具体阐释。

       甲基-β-环糊精在提高杆状病毒对哺乳动物细胞转导效率中的应用,其步骤是用一定浓度的甲基倍他环糊精孵育正常培养的哺乳动物细胞,孵育30min后,去除孵育液,再用BmNPV转导哺乳动物细胞,即可显著提高BmNPV对哺乳动物细胞转导效率。部分杆状病毒可以携带外源基因进入哺乳动物细胞,用于基因转导和基因治疗载体。

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