يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تعديل ناقلات التعبير باكولوفيروس لإنتاج يفرز البروتينات النباتية في خلايا الحشرات

11.6K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/58283

⸱

أغسطس 20, 2018

 ,  , 
1Department of Molecular and Structural Biochemistry, College of Agriculture and Life Sciences, North Carolina State University

في هذه المقالة

ملخص

نقدم هنا، البروتوكولات من أجل الاستفادة من الحشرات خلية باكولوفيروس البروتين التعبير النظام وإنتاج كميات كبيرة من البروتينات النباتية يفرز لبلورة البروتينات. لقد تم تعديل ناقل تعبير باكولوفيروس مع GP67 أو الببتيد إشارة هيمولين الحشرات للنبات التعبير إفراز البروتين في خلايا الحشرات.

الملخص

لقد كان تحديا للعلماء للتعبير عن المؤتلف البروتينات حقيقية النواة الافرازية لدراسات هيكلية والبيوكيميائية. نظام التعبير باكولوفيروس بوساطة الحشرات الخلية واحدة من النظم المستخدمة للتعبير عن البروتينات الافرازية التوكسينات المؤتلف مع بعض التعديلات بوستترانسلاشونال. البروتينات الافرازية بحاجة إلى توجيه من خلال مسارات الافرازية للبروتين جليكوسيليشن وتشكيل روابط ثنائي كبريتيد وتعديلات أخرى بوستترانسلاشونال. لتحسين التعبير خلية الحشرات الموجودة من البروتينات النباتية الافرازية، يتم تعديل ناقل تعبير باكولوفيروس بإضافة أما GP67 أو إشارة هيمولين ببتيد تسلسل بين المروج ومواقع متعددة الاستنساخ. أنتجت هذا النظام الموجه المعدلة المصممة حديثا بنجاح عائد عالية من البروتينات مستقبلات النبات يفرز المؤتلف القابلة للذوبان من نبات التمويل. اثنين من البروتينات النباتية المعرب عنها، المجالات خارج الخلية من مستقبلات غشاء البلازما أعطيت تقرير التجارة والتنمية، و PRK3، وقد تبلور لدراسات الأشعة السينية بلورية. ناقل تعديل النظام هو أداة محسنة التي يمكن أن تستخدم للتعبير عن البروتينات الافرازية المؤتلف في المملكة الحيوانية، وكذلك.

المقدمة

لا بد لمعمل أبحاث لتكون قادرة على إنتاج كميات كبيرة من البروتينات المؤتلف متجانسة للأوصاف البيوكيميائية والفيزيائية الحيوية، خاصة بالنسبة لدراسات الأشعة السينية بلورية. هناك العديد من أنظمة تعبير مغايرة راسخة مثل الإشريكيّة القولونية، الخميرة، خلايا الحشرات، وخلايا الثدييات، والخلايا النباتية، إلخ فيما بينها، ونظام التعبير باكولوفيروس بوساطة الحشرات الخلية واحد من أهم يشيع استخدام تقنيات لإنتاج كميات كبيرة من مطوية هيكلياً الحجم الكبير المؤتلف التوكسينات البروتينات ل بلورة البروتينات1.

ناقلات التعبير منظومة التعبير باكولوفيروس صممت لتحتوي على بوليهيدرين قوية أو مروج P10 لإنتاج عائد عالية من البروتينات داخل الخلايا المؤتلف2،3. جعل باكولوفيروس المؤتلف، هو استنساخ الجينات للفائدة إلى متجه الحشرات المحتوية على محور الجينوم multi-نوكليوبوليهيدروفيرال كاليفورنية أوتوجرافا بوليهيدرين (بلح). ثم يتم تعيين تسلسل البناء الناتجة ويتم التحقق من إطاره الصحيح القراءة المفتوحة (ORF). بناء الصحيح ثم أدخلت الخلية المضيفة الحشرات من خلال عملية تعداء. ويتم إدراج الجينات التي تهم الجينوم الفيروسي باقترانها مثلى. نتائج هذا الحدث في إنتاج الجينوم الفيروسي المؤتلف، التي replicates ثم إنتاج المؤتلف كما جزيئات الفيروس1.

الخلايا الحشرات التي هي الأكثر شيوعاً في نظام التعبير خلايا (Hi5) خمسة Sf9 وعالية. الخلايا Sf9 عزل الاستنساخ من Sf21، المستمدة من خلايا المبيض الخوادر Spodoptera فروجيبيردا، وخلايا Hi5 عزل الاستنساخ المستمدة من الوالدين ني تريتشوبلوسيا خلية المبيض خط TN-3684،5. ترانسفيكشنز المشارك، وتضخيم الفيروس، وفحوصات البلاك تجري على الخلايا Sf9، بينما يتم عادة تحديد الخلايا Hi5 لإنتاج كميات أكبر من البروتينات المؤتلف6. تجدر الإشارة إلى أن الخلايا Hi5 ليست مناسبة لتوليد والتضخيم من نسلها الفيروس بسبب ميلها لإنتاج فيروسات المسخ. تقليديا، تعتبر درجة حرارة تتراوح من 25-30 درجة مئوية لتكون جيدة لزراعة خلايا الحشرات. ومع ذلك، أفيد أن 27-28 درجة مئوية هي درجة الحرارة المثلى لخلية الحشرات النمو والإصابة7،8.

مطلوب إدخال تسلسل إشارة قوية تسبق الجينات للتعبير عالية من البروتينات يفرزها. أن دليل التسلسل إشارة كفاءة البروتين المؤتلف المترجمة في هيولى لإفراز البروتين وبوستترانسلاشونال التعديلات اللازمة لطي السليم وتحقيق الاستقرار3. تم اختيار إشارة الببتيد تسلسل، مثل باكولوفيروس تغليف البروتين GP64/67، ميليتين نحل العسل، وغيرها، لتيسير التعبير عن البروتينات الافرازية المؤتلف في نظم التعبير بوساطة باكولوفيروس3. ثبت الأخذ بإشارة الببتيد من GP67 إلى زيادة غلة التعبير يفرز بروتين المؤتلف، بالمقارنة مع استخدام الببتيد إشارة الجوهرية ل الجينات الهدف9. هيمولين بروتين هيموليمف من فراشة الحرير العملاقة سيكروبيا هيالوفورا، التي يسببها عند الإصابة بالبكتيريا10. نظراً لمستوى عال نسبيا من التعبير المستحث، يمكن استخدام تسلسل الجين الببتيد إشارة التوسط من أجل التعبير إفراز البروتينات المؤتلف في نظام الخلية باكولوفيروس الحشرات.

(أ) التمويل تراتشيري عنصر التمايز المثبطة عامل مستقبلات (تقرير التجارة والتنمية) وحبوب اللقاح مستقبلات كيناز 3 (PRK3) على حد سواء تنتمي إلى عائلة النباتات الغنية لوسين تكرار مثل مستقبلات كيناز (لر-رلك) من البروتينات11،12 . من أجل دراسة هيكل ووظيفة هذه الأسرة من مستقبلات البروتينات النباتية، كذلك فيما يتعلق بتسهيل وصف غيرها من البروتينات النباتية يفرز الهيكلية والبيوكيميائية، تم تعديل نظام التعبير الحشرات باكولوفيروس الخلية إلى تحسين الغلة جودة وإنتاج البروتين. المجالات خارج الخلية لتقرير التجارة والتنمية و PRK3 بنجاح وأعربت استخدام ناقلات التعبير معدلة اثنين في نظام التعبير خلية باكولوفيروس الحشرات. وقد تبلورت المجالين خارج الخلية البروتينات تقرير التجارة والتنمية، و PRK3. تقارير هذه المادة بالتعبير وتنقية كميات كبيرة من البروتينات النباتية يفرز المؤتلف مع ناقلات التعبير باكولوفيروس معدلة اثنين بإدماج GP67 أو تسلسل إشارة هيمولين بين المروج والاستنساخ لأغراض متعددة المواقع.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

ملاحظة: يتم استخدام نظام الحشرات خلية/باكولوفيروس مع ناقلات التعبير معدلة للتعبير البروتين المصنع الافرازية والتبلور.

1-تعديل ناقل التعبير باكولوفيروس مع الببتيد GP67 إشارة للتعبير إفراز البروتين النباتي

  1. توليف الحمض النووي جزء يحتوي على 5 ' بجليي قطع موقع13وتسلسل إشارة إفراز GP67، وموقع الاستنساخ متعددة مع نوتي، بامهي، اكوري، ستوي، سالي، سبيي، إكسباي، وبسطي وزهوي (الشكل 1A).
    ملاحظة: نظراً بجليي وبامهي يهضم الحمض النووي أدى إلى نهايات لاصقة نفس، ناقل خطية يمكن اضطر إلى الجزء الحمض النووي هضمها بينما سوف تحور مواقع كلا من بجليي وبامهي في تسلسل عملية ربط الملدنة لتسلسل غير كليافابلي أما بجليي أو بامهي14.
  2. خلاصة 4 ميكروغرام من الحمض النووي مع بجليي وزهوي وميكروغرام 4 من متجه التعبير الحمض النووي مع بامهي وزهوي14. مزيج من 10 وحدات لكل إنزيم التقييد مع الحمض النووي في 1 × تركيز رد فعل المخزن المؤقت (خلات البوتاسيوم 50 مم، 20 مم تريس-خلات خلات المغنيسيوم 10 ملم و 100 ميكروغرام/مل جيش صرب البوسنة، الأس الهيدروجيني 7.9 عند 25 درجة مئوية) واحتضان المخلوط في 37 درجة مئوية ح 4.
    1. تنقية قصت جزء الحمض النووي وناقلات خطية الحمض النووي الحمض النووي جل استخراج طقم15.
  3. مزيج 100 نانوغرام من ناقلات خطية الحمض النووي مع 400 نانوغرام من الحمض النووي هضمها تجزئة في خليط رد فعل ربط 10 ميليلتر يحتوي على 1 × وحدات 5 T4 الحمض النووي والحمض النووي T4 ليجاسى رد فعل المخزن المؤقت (50 مم تريس-HCl و 10 مم مجكل2، ATP 1 مم، 10 مم DTT، درجة الحموضة 7.5 عند 25 درجة مئوية) ليجاسى. احتضان الخليط رد فعل على 16 درجة مئوية ح 16.
  4. تحويل 5 ميليلتر من خليط ربط 100 ميليلتر من DH5α الخلايا المختصة بعد بروتوكول تحويل قياسي وحدد المستعمرات الناتجة على لوحة أجار الأمبيسلّين رطل16. التقاط المستعمرات 5-10 وتنمو كل مستعمرة في 2 مل من رطل المتوسطة التي تحتوي على 100 ميكروغرام/مل الأمبيسلّين في 220 دورة في الدقيقة و 37 درجة مئوية في حاضنة تهتز ح 16.
  5. استخراج كل بلازميد الحمض النووي مع مجموعة17 مينيبريب الحمض النووي وتأكيد المستنسخين بتسلسل الحمض النووي مع تمهيدي أجتاتتتاكتجتتتكجتاكاج.
  6. بكر تضخيم الجين تقرير التجارة والتنمية (أ) التمويل تفتيت بقايا ترميز 30-642 من جين TDR اصطناعية بناء (الأمام التمهيدي: "كاتج جكجككجك كتكاجتتتكاككتكاكتكتجتك"، عكس التمهيدي: GC جاتكك كبار المستشارين التقنيين دايمنشن دايمنشن ATG دايمنشن دايمنشن دايمنشن أككجتكتاتاتكتجكاتتككجك). تضخيم الحمض النووي لدورات 30 في المخزن مؤقت رد فعل بوليميريز الحمض النووي تحتوي على مزيج دنتب 0.5 مم، 0.2 ميكرون الإشعال، 0.1 ميكروغرام من قالب الحمض النووي، 0.4 مم مجكل2و 1 وحدة رد الفعل بوليميريز الحمض النووي.
    1. خطوات دورة بكر، تعيين تمسخ الأولى عند 95 درجة مئوية لمدة 30 ثانية ومن ثم 30 دورات تمسخ عند 95 درجة مئوية لمدة 30 ثانية، الصلب في 55 درجة مئوية 30 ثانية، وتمديد في 72 درجة مئوية لمدة 1 دقيقة، مع تمديد نهائي في 72 درجة مئوية لمدة 5 دقائق.
  7. هضم جزء بكر وناقل معدلة مع إنزيمات التقييد endonuclease NotI وبامهي. سد جزء الجينات مع ناقل خطية. مزيج 100 نانوغرام من ناقلات خطية الحمض النووي مع 400 نانوغرام من الحمض النووي هضمها تجزئة في خليط رد فعل ربط 10 ميليلتر يحتوي على الحمض النووي T4 ليجاسى رد فعل المخزن المؤقت و 5 وحدات من ليجاسى T4 الحمض النووي. احتضان الخليط رد فعل على 16 درجة مئوية ح 16.
  8. تحويل 5 ميليلتر من خليط ربط 100 ميليلتر من DH5α الخلايا المختصة بعد بروتوكول تحويل قياسي وحدد المستعمرات الناتجة على لوحة أجار الأمبيسلّين رطل16. تأكيد النسخ الصحيحة بتسلسل الحمض النووي.

2-تعديل ناقل التعبير باكولوفيروس مع الببتيد هيمولين الحشرات إشارة للتعبير إفراز البروتين النباتي

  1. توليف الحمض النووي جزء يحتوي على 5 ' بجليي قطع موقع13وتسلسل إشارة إفراز هيمولين الحشرات، وموقع الاستنساخ متعددة مع نوتي، بامهي، اكوري، ستوي، سالي، سبيي، إكسباي، وبسطي وزهوي (الشكل 1B).
  2. خلاصة 4 ميكروغرام من الحمض النووي مع بجليي وإكسهوي، وميكروغرام 4 من متجه التعبير الحمض النووي مع بامهي وإكسهوي14. مزيج من 10 وحدات لكل إنزيم التقييد مع الحمض النووي في 1 × تركيز رد فعل المخزن المؤقت (خلات البوتاسيوم 50 مم، 20 مم تريس-خلات خلات المغنيسيوم 10 ملم و 100 ميكروغرام/مل جيش صرب البوسنة، الأس الهيدروجيني 7.9 عند 25 درجة مئوية) واحتضان المخلوط في 37 درجة مئوية ح 4.
    1. تنقية قصت جزء الحمض النووي وناقلات خطية الحمض النووي الحمض النووي جل استخراج طقم15.
  3. مزيج 100 نانوغرام من ناقلات خطية الحمض النووي مع 400 نانوغرام من الحمض النووي هضمها تجزئة في خليط رد فعل ربط 10 ميليلتر يحتوي على 1 × وحدات 5 T4 الحمض النووي والحمض النووي T4 ليجاسى رد فعل المخزن المؤقت (50 مم تريس-HCl و 10 مم مجكل2، ATP 1 مم، 10 مم DTT، درجة الحموضة 7.5 عند 25 درجة مئوية) ليجاسى. احتضان الخليط رد فعل على 16 درجة مئوية ح 16.
  4. تحويل 5 ميليلتر من خليط ربط 100 ميليلتر من الخلايا المختصة DH5α وحدد المستعمرات على صفيحة أجار الأمبيسلّين رطل. التقاط المستعمرات 5-10 وتنمو كل مستعمرة في متوسط رطل 2 مل تحتوي على 100 ميكروغرام/مل من الأمبيسلّين في 220 دورة في الدقيقة و 37 درجة مئوية في حاضنة تهتز ح 16.
  5. استخراج الحمض النووي بلازميد مع مجموعة17 مينيبريب الحمض النووي وتأكيد المستنسخين بتسلسل الحمض النووي مع تمهيدي أجتاتتتاكتجتتتكجتاكاج.
  6. [بكر] تضخيم التمويل (أ) 3 كيناز مستقبلات حبوب اللقاح (PRK3) الجينات بلغة ترميز بقايا 20-237 من بنية جينات PRK3 اصطناعية (الأمام التمهيدي: "كاتج جكجككجك كتاكاااكجتاجتجاتكجاكك"، عكس التمهيدي: "كجك جاتكك كبار المستشارين التقنيين دايمنشن دايمنشن ATG دايمنشن دايمنشن دايمنشن" تجاجتتكتكاتكجكاتكتاتاتك). تضخيم الحمض النووي لدورات 30 في المخزن مؤقت رد فعل بوليميريز الحمض النووي تحتوي على مزيج دنتب 0.5 مم، 0.2 ميكرون الإشعال، 0.1 ميكروغرام من قالب الحمض النووي، 0.4 مم مجكل2و 1 وحدة رد الفعل بوليميريز الحمض النووي.
    1. خطوات دورة بكر، تعيين تمسخ الأولى عند 95 درجة مئوية لمدة 30 ثانية ومن ثم 30 دورات تمسخ عند 95 درجة مئوية لمدة 30 ثانية، الصلب في 55 درجة مئوية 30 ثانية، والتمديد في 72 درجة مئوية لمدة 30 s ضمن كل دورة، وهذا التمديد هو الأخير في 72 درجة مئوية لمدة 5 دقائق.
  7. هضم جزء بكر وناقل معدلة مع إنزيمات التقييد endonuclease NotI وبامهي. سد جزء الجينات مع ناقل خطية. مزيج 100 نانوغرام من ناقلات خطية الحمض النووي مع 400 نانوغرام من الحمض النووي هضمها تجزئة في خليط رد فعل ربط 10 ميليلتر يحتوي على الحمض النووي T4 ليجاسى رد فعل المخزن المؤقت و 5 وحدات من ليجاسى T4 الحمض النووي. احتضان الخليط رد فعل على 16 درجة مئوية ح 16.
  8. تحويل 5 ميليلتر من خليط ربط 100 ميليلتر من DH5α الخلايا المختصة بعد بروتوكول تحويل قياسي وحدد المستعمرات الناتجة على لوحة أجار الأمبيسلّين رطل16. تأكيد النسخ الصحيحة بتسلسل الحمض النووي.

3-إنتاج والتضخيم من باكولوفيروس بنيات إيواء كاسيت التعبير البروتين المؤتلف

  1. استخدام 100 نانوغرام من بلازميد بناء على تحويل 40 ميليلتر من DH10Bac الخلايا المختصة بعد بروتوكول نظام التعبير باكولوفيروس1. احتضان لوحات التحويل في 37 درجة مئوية ح 48.
  2. التقاط مستعمرات بيضاء اثنين من كل لوحة التحويل، وتطعيم كل مستعمرة في 2 مل من رطل المتوسطة التي تحتوي على 50 ميكروغرام/مل كاناميسين و 7 ميكروغرام/مل الجنتاميسين و 10 ميكروغرام/مل التتراسيكلين. يتبع البروتوكول نظام التعبير باكولوفيروس1 لاستخراج والتحقق من باكميد الحمض النووي. الكوة كل الحمض النووي في أنبوبين مع 20 ميليلتر في كل منهما، وتخزين الأنابيب عند-20 درجة مئوية.
    ملاحظة: تتطلب الخطوات التالية في عملية العقيم.
  3. تنمو من أحادي الطبقة خلايا Sf9 في المضادات الحيوية البنسلين والستربتوميسين وسائط الثقافة مع 10% مصل بقرى الجنين (FBS) و 100 ميكروغرام/مل (أو 100 I.U./mL) عند 27 درجة مئوية لالتقاء 80% في لوحة 6-جيدا. تقدير النسبة المئوية لالتقاء استناداً إلى النسبة المئوية لتغطي مساحة على اللوحة زراعة الأنسجة.
  4. إعداد الحلول التالية في أنبوبين العقيمة 1.5 مل أجهزة الطرد المركزي.
    1. أنبوب 1: لكل تعداء، تمييع 20 ميليلتر من باكميد الحمض النووي إلى 100 ميليلتر من الخلايا Sf9 أونسوبليمينتيد الثقافة المتوسطة دون المضادات الحيوية. مزيج تمييع بلطف بالتحريك الجانب من الأنبوب.
    2. أنبوب 2: لكل تعداء، تمييع ميليلتر 8 من الدهن تعداء الكاشف إلى 100 ميليلتر من الخلايا Sf9 أونسوبليمينتيد الثقافة المتوسطة دون المضادات الحيوية. مزيج تمييع جيدا قبل بيبيتينج صعودا وهبوطاً ل 6 x.
  5. الجمع بين الحلين ومزجها بلطف بيبيتينج ببطء صعودا وهبوطاً ل 3 x، واحتضان لهم لمدة 20-40 دقيقة في درجة حرارة الغرفة.
  6. أغسل كل بئر من أحادي الطبقة Sf9 الخلايا x 2 مع 3 مل من الخلايا Sf9 أونسوبليمينتيد الثقافة المتوسطة دون المضادات الحيوية. لكل تعداء، إضافة 0.8 مل من الخلايا Sf9 أونسوبليمينتيد الثقافة المتوسطة دون المضادات الحيوية لكل أنبوبة تحتوي على خليط الحمض الدهني. خلط محتويات الأنابيب برفق بيبيتينج ببطء صعودا وهبوطاً ل 3 x. نضح الوسائط يغسل من اللوحات وتراكب العينات مع خليط تعداء.
  7. بعد إضافة الخليط تعداء، احتضان لوحة transfected ح 5 عند 27 درجة مئوية. استبدال وسائط الإعلام تعداء بالكامل Sf9 خلية الثقافة المتوسطة التي تحتوي على 10% FBS و 100 ميكروغرام/مل (أو 100 I.U./mL) المضادات الحيوية البنسلين والستربتوميسين. احتضان لوحة transfected عند 27 درجة مئوية لمد 4.
  8. الحصاد وتضخيم باكولوفيروس المؤتلف.
    1. جمع المادة طافية لوحة المصابة في أنبوب مخروطي 15 مل عقيمة بعد 4 د للحضانة. تدور المادة طافية في 1010 x ز لمدة 5 دقائق لإزالة الأنقاض الخلية. تجاهل بيليه وصب المادة طافية على أنبوب نظيفة وتخزينها عند 4 درجة مئوية لمدة تصل إلى سنة واحدة.
      ملاحظة: هذا هو الفيروس P0. فإنه يمكن أن يكون الكوتيد والمخزنة في-80 درجة مئوية لفترة أطول من الزمن.
    2. إلى تضخيم كل الفيروسات المؤتلف، تنمو من أحادي الطبقة خلايا Sf9 على طبق من 150 ملم إلى التقاء 80%. نضح الوسائط من اللوحة وإضافة 2 مل الفيروس P0 تمسكا الخلايا اللوحة واحتضان لوحة ح 1 في حاضنة 27 درجة مئوية. روك لوحة كل 15 دقيقة لخلط المتوسطة مع الخلايا.
      1. إضافة 25 مل كاملة نعمة الوسائط التي تحتوي على 10% FBS و 100 ميكروغرام/مل (أو 100 I.U./mL) المضادات الحيوية البنسلين والستربتوميسين. احتضان لوحة د 3 في حاضنة 27 درجة مئوية الحصول على الفيروسات مرور P1.
    3. جمع المادة طافية لوحة المصابة في أنبوب مخروطي 50 مل العقيمة وتدور في 1010 x ز لمدة 5 دقائق لإزالة الأنقاض الخلية. صب المادة طافية على أنبوب نظيفة وتخزينها عند 4 درجة مئوية لمدة تصل إلى سنة واحدة.
      ملاحظة: هذا الفيروس P1 يمكن أن الكوتيد والمخزنة في-80 درجة مئوية لفترة أطول من الزمن.
    4. لتضخيم الفيروس من P1 إلى P2 المرور، تنمو من أحادي الطبقة خلايا Sf9 على طبق من 150 ملم إلى التقاء 90% ونضح وسائط الإعلام اللوحة وإضافة 2 مل الفيروس P1 اللوحة واحتضانها من أجل ح 1 في حاضنة 27 درجة مئوية.
    5. كرر الخطوتين 3.8.2 و 3.8.3 للحصول على الممرات P2 و P3 من الفيروسات. لا تقم بتخزين الفيروس P3 لأكثر من شهرين.

4-البروتين التعبير، تنقية مع نينتا، وتبلور

  1. الثقافة 1 لتر خلايا Hi5 الحشرات في المضادات الحيوية البنسلين والستربتوميسين وسائط الثقافة مع 100 ميكروغرام/مل (أو 100 I.U./mL) إلى كثافة 2 × 106 100 لفة في الدقيقة في شاكر حاضنة 27 درجة مئوية. زيادة ونقصان لأسفل الخلايا في 570 x ز لمدة 5 دقائق وصب المادة طافية، ريسوسبيند الخلايا في 20 مل الفيروس P3 الطازجة المنتجة، ويبقيه في درجة حرارة الغرفة حاء – 1 بلطف يهز الزجاجة تدور ريسوسبيند الخلايا 1 × كل 15 دقيقة.
  2. نقل الخلايا إلى 1 لتر من المضادات الحيوية البنسلين والستربتوميسين وسائط الثقافة مع 100 ميكروغرام/مل (أو 100 I.U./mL) وثقافة الخلايا 100 لفة في الدقيقة في 27 درجة مئوية حاضنة شاكر ل h. 72 تدور أسفل الخلايا في س 1,010 ز لمدة 5 دقائق وجمع المادة طافية.
  3. مؤشر الرقم الهيدروجيني استخدام شرائط لضبط الأس الهيدروجيني من المادة طافية إلى 8.0 بإضافة 0.1 M HCl أو 0.1 M هيدروكسيد الصوديوم وإضافة المخزن المؤقت ملزم بتركيز نهائي، الذي يحتوي على 20 مم تريس المخزن المؤقت على درجة الحموضة 8.0، 100 ملم كلوريد الصوديوم، وايميدازول 5 مم. إضافة مقدار معين من الراتنج نينتا (10-40 مل) استناداً إلى العائد المقدر من البروتين المؤتلف أعرب صاحب معلم.
    1. مزيج الحل على ضجة مغناطيسية بسرعة منخفضة عند 4 درجة مئوية حاء 1 يغسل الراتنج والوت البروتين ملزمة بعد تنقية نينتا القياسية البروتوكول18.
  4. موضوع البروتين المنقي للتبادل الأيوني وهلام الترشيح اللوني، فضلا عن طرق تنقية البروتين الأخرى، أن تسفر عن عينة متجانسة.
    ملاحظة: لتقرير التجارة والتنمية اكتودومين، 20 مم تريس، استخدمت درجة الحموضة 8، 100 ملم كلوريد الصوديوم كهلام الترشيح المخزن المؤقت. اكتودومين PRK3، مم 20 مكررا-تريس، استخدمت الرقم الهيدروجيني 6، 100 ملم كلوريد الصوديوم كالمخزن المؤقت الترشيح جل المفضل.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

كما هو مبين في الشكل 1، كانت تستخدم موجهات التعبير باكولوفيروس pFastBac1 معدلة اثنين للتعبير عن البروتينات يفرزها مع GP67 أو تسلسل إشارة هيمولين لتحل محل الإشارات المضمنة تسلسل الجين المستهدف. ثبت GP67 الفيروسية والجينات هيمولين الحشرات إلى إفراز ارتفاع مستويات التعبير في الخلايا. من المتوقع أن تحسنت إلى حد كبير مستويات التعبير إفراز البروتينات الانصهار مع أي من هذه الإشارات تسلسلين. مواقع متعددة الاستنساخ (MCS) تم إجراء هندسة عكسية لها هذه متجهات معدلة اثنين...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

ونظرا للتنوع في الحجم واستقرار الآلاف من البروتينات الموجودة في النظم البيولوجية، من التجريبية لبحوث المختبرية تقرر أي نظام التعبير مغايرة قد يتم اختياره للتعبير عن البروتين محددة. نظام التعبير كولاي هو غالباً الخيار الأول لتعبير البروتين نظراً لدورة حياة قصيرة للبكتيريا، منخفضة التكلفة للثقافة الإعلامية، والسهولة النسبية الارتقاء إلى19. للتعبير عن البروتينات حقيقية النواة الكبيرة مع أحجام أكثر من كاتشين 60، مع ذلك، باستخدام كولاي كثيرا ما يؤدي نظام البروتينات غير قابلة للذوبان ف...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

شكر وتقدير

وأيد هذا العمل باستخدام أموال بدء التشغيل الجديد كلية من "جامعة ولاية كارولينا الشمالية" عن شو جوجو.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
شاكر الحاضنةVWRموديل Excella E2527 o< / sup>C
حاضنةVWRموديل 200527 o< / sup>C
جهاز طرد مركزيBECKMANموديل J-6مع دوار دلو متأرجح
Herculase II Fusion DNA PolymeraseAgilent600677-51لتضخيم PCR للدورة
الحرارية للحمض النوويBIO-RADModel C1000 Touchلتضخيم تفاعل البوليميراز المتسلسل
لشاكر حاضنةالحمض النووي نيو برونزويك النموذجالعلمي الأول 24لزراعة ثقافة
تخليق الحمض النووي للعملاءGENSCRIPT
BamHI (HF)New England BiolabsR3136Sتقييد نوكلياز
داخلي BglIIنيو إنجلاند BiolabsR0144Sتقييد نوكلياز داخلي
NotI (HF)New England BiolabsR3189Sتقييد نوكلياز
داخلي XhoIنيو إنجلاند BiolabsR0146Sتقييد نوكلياز
داخلي T4 DNA ligaseنيو إنجلاند BiolabsM0202Tربط الحمض
النووي QIAquick Gel Extraction KitQiagen28704تنقية الحمض النووي من جل Agorase
QIAprep Spin Miniprep KitQiagen27104تنقية الحمض النووي البلازميد من ثقافة البكتيريا
AgaroseThermo Fisher Scientific15510-019للذكاء الكهربائي لهلام الحمض النووي
MAXIMUM Efficiency DH5 & alpha خلية تنافسيةInvitrogen18-258-012لتحويل خليط ربط الحمض
النووي Lennox L LB BrothResearch Product International Corp.L24066-5000.0لصنع زراعة البكتيريا
الأمبيسلين الصوديومثيرمو فيشر العلمي11593-019المضادات الحيوية
كبريتات الكاناميسينالحرارية فيشر العلمية15160-054المضادات الحيوية
التتراسيكلينثيرمو فيشر العلمية64-75-5المضادات الحيوية
جينتاميسينثيرمو فيشر العلمية15710-064المضادات الحيوية
MAX Efficiency DH10Bac الخلايا المختصةThermo Fisher Scientific10361-012لصنع bacmid DNA
S.O.C. متوسطثيرمو فيشر علمي15544-034لتحويل الحمض النووي
CellFECTIN II كاشفThermo Fisher Scientific10362-101كاشف تعداء خلايا الحشرات
نظام التعبير Bac-to-BacThermo Fisher Scientific10359-016طقم التعبير عن خلايا فيروس
غالثيرمو فيشر العلمي15519-028لعزل الحمض النووي الكوكميد
المتكرر IPTGThermo Fisher Scientific15529-019لعزل الحمض النووي Bacmid المتكرر
pFastBac1Thermo Fisher Scientific10360014Nact تعبير Baculorirus
خلايا Sf9Thermo فيشر 11496015 العلميSf9 خلايا أحادية الطبقة
خلايا Hi5خلايا ثيرمو فيشر ScientificB85502خلايا حشرية عالية خمس
جريس s وسط حشرة ، غير مكملThermo Fisher Scientific11595030تعداء خلية Sf9 الحد الأدنى متوسط
Grace ' s وسط حشرة ، مكملThermo Fisher Scientific11605102Sf9 ثقافة الخلايا أحادية الطبقة وسيط كامل
Sf-900 II SFMThermo Fisher Scientific10902104Sf9 وسط ثقافة الخلايا المعلقة بدون FBS
Express FiveSFM Thermo Fisher Scientific10486025Hi5 وسط زراعة
الخلايا البنسلين الستربتومايسينالحرارية فيشر 15140122100 مل (10,000 وحدة دولية / مل)
L-Glutamine (200 مل)Thermo Fisher Scientific25030081100 مل
FBSمن Thermo Fisher Scientific16000-044500 مل
ألواح 6 آبارThermo Fisher Scientific08-772-1Bمسطحة
القاع 150 ممThermo FisherScientific 353025100 / علبة
1.5 مل أنابيب الطرد المركزي الدقيقةالولايات المتحدة الأمريكية العلمية1415-2500500 أنبوب / كيس
15 مل أنابيب الطرد المركزي ذات الغطاء اللولبي المخروطي الولاياتالمتحدة الأمريكية العلمية1475-051125 أنبوب / كيس
50 مل أنابيب الطرد المركزي ذات الغطاء اللولبي المخروطي الولاياتالمتحدة الأمريكية العلمية1500-121125 أنبوب / كيس
Ni-NTA SuperflowQiagen30430شرائط مؤشر الأس الهيدروجيني الراتنج
NiNTA EMD Millipore Corporation1.09535.0001الرقم الهيدروجيني 0 - 14
العصيريات ملح باكولوفيروس بلو معتمد ألواح

المراجع

  1. Contreras-Gomez, A., Sanchez-Miron, A., Garcia-Camacho, F., Molina-Grima, E., Chisti, Y. Protein production using the baculovirus-insect cell expression system. Biotechnology Progress. 30, 1-18 (2014).
  2. Khan, S., Ng, M. L., Tan, Y. J. Expression of the severe acute respiratory syndrome coronavirus 3a protein and the assembly of coronavirus-like particles in the baculovirus expression system. Methods in Molecular Biology. 379, 35-50 (2007).
  3. Possee, R. D., King, L. A. Baculovirus Transfer Vectors. Methods in Molecular Biology. 1350, 51-71 (2016).
  4. Vaughn, J. L., Goodwin, R. H., Tompkins, G. J., McCawley, P. The establishment of two cell lines from the insect Spodoptera frugiperda (Lepidoptera; Noctuidae). In Vitro. 13, 213-217 (1977).
  5. Hink, W. F. Established insect cell line from the cabbage looper, Trichoplusia ni. Nature. 226, 466-467 (1970).
  6. Davis, T. R., et al. Comparative recombinant protein production of eight insect cell lines. In Vitro Cellular & Development Biology - Animal. 29A, 388-390 (1993).
  7. Wickham, T. J., Nemerow, G. R. Optimization of growth methods and recombinant protein production in BTI-Tn-5B1-4 insect cells using the baculovirus expression system. Biotechnology Progress. 9, 25-30 (1993).
  8. Davis, T. R., Trotter, K. M., Granados, R. R., Wood, H. A. Baculovirus expression of alkaline phosphatase as a reporter gene for evaluation of production, glycosylation and secretion. Nature Biotechnology. 10, 1148-1150 (1992).
  9. Murphy, C. I., et al. Enhanced expression, secretion, and large-scale purification of recombinant HIV-1 gp120 in insect cell using the baculovirus egt and p67 signal peptides. Protein Expression and Purification. 4, 349-357 (1993).
  10. Sun, S. C., Lindstrom, I., Boman, H. G., Faye, I., Schmidt, O. Hemolin: an insect-immune protein belonging to the immunoglobulin superfamily. Science. 250, 1729-1732 (1990).
  11. Li, Z., Chakraborty, S., Xu, G. Differential CLE peptide perception by plant receptors implicated from structural and functional analyses of TDIF-TDR interactions. PLoS One. 12, e0175317(2017).
  12. Chakraborty, S., Pan, H., Tang, Q., Woolard, C., Xu, G. The Extracellular Domain of Pollen Receptor Kinase 3 is structurally similar to the SERK family of co-receptors. Scientific Reports. 8, 2796(2018).
  13. Khorana, H. G. Total synthesis of a gene. Science. 203, 614-625 (1979).
  14. Bahl, C. P., Marians, K. J., Wu, R. A general method for inserting specific DNA sequences into cloning vehicles. Gene. 1, 81-92 (1976).
  15. Xu, W., Zhang, Y. Isolation and Characterization of Vaccine-Derived Polioviruses, Relevance for the Global Polio Eradication Initiative. Methods in Molecular Biology. 1387, 213-226 (2016).
  16. Hanahan, D. Studies on transformation of Escherichia coli with plasmids. Journal of Molecular Biology. 166, 557-580 (1983).
  17. Zhang, S., Cahalan, M. D. Purifying plasmid DNA from bacterial colonies using the QIAGEN Miniprep Kit. Journal of Visualized Experiments. (6), 247(2007).
  18. Reddy, B. G., et al. Expression and purification of the alpha subunit of the epithelial sodium channel, ENaC. Protein Expression and Purification. 117, 67-75 (2016).
  19. Harris, T. J., Emtage, J. S. Expression of heterologous genes in E. coli. Microbiological Sciences. 3, 28-31 (1986).
  20. Kaur, J., Kumar, A., Kaur, J. Strategies for optimization of heterologous protein expression in E. coli: Roadblocks and reinforcements. International Journal of BIological Macromolecules. 106, 803-822 (2018).
  21. Guo, Y., Yang, F., Tang, X. An Overview of Protein Secretion in Yeast and Animal Cells. Methods in Molecular Biology. 1662, 1-17 (2017).
  22. Blight, M. A., Chervaux, C., Holland, I. B. Protein secretion pathway in Escherichia coli. Current Opinion in Biotechnology. 5, 468-474 (1994).
  23. Idiris, A., Tohda, H., Kumagai, H., Takegawa, K. Engineering of protein secretion in yeast: strategies and impact on protein production. Applied Microbiology and Biotechnology. 86, 403-417 (2010).
  24. Wormald, M. R., Dwek, R. A. Glycoproteins: glycan presentation and protein-fold stability. Structure. 7, R155-R160 (1999).
  25. Geisler, C., Mabashi-Asazuma, H., Jarvis, D. L. An Overview and History of Glyco-Engineering in Insect Expression Systems. Methods in Molecular Biology. 1321, 131-152 (2015).
  26. Li, Z., Chakraborty, S., Xu, G. X-ray crystallographic studies of the extracellular domain of the first plant ATP receptor, DORN1, and the orthologous protein from Camelina sativa. Acta Crystallographica Section F: Structural BIology and Crystallization Communications. 72, 782-787 (2016).
  27. Aricescu, A. R., Owens, R. J. Expression of recombinant glycoproteins in mammalian cells: towards an integrative approach to structural biology. Current Opinion in Structural Biology. 23, 345-356 (2013).
  28. Reuter, L. J., Bailey, M. J., Joensuu, J. J., Ritala, A. Scale-up of hydrophobin-assisted recombinant protein production in tobacco BY-2 suspension cells. Plant Biotechnology Journal. 12, 402-410 (2014).
  29. Dohi, K., et al. Inducible virus-mediated expression of a foreign protein in suspension-cultured plant cells. Archives of Virology. 151, 1075-1084 (2006).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

Sf9 DNA
تعديل ناقلات التعبير باكولوفيروس لإنتاج يفرز البروتينات النباتية في خلايا الحشرات
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.