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Herstellung und Reinigung des Baculovirus für Gentherapie Anwendung

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DOI:

10.3791/57019

9. April 2018

In diesem Artikel

Zusammenfassung

In diesem Protokoll wird Baculovirus von Transiente Transfektion von Baculovirus Plasmid in Sf9 Zellen produziert und verstärkt in serumfreien SUSPENSIONSKULTUR. Der Überstand wird durch Heparin Affinitätschromatographie gereinigt und weiter durch Ultrazentrifugation konzentriert. Dieses Protokoll eignet sich für die Herstellung und Reinigung des Baculovirus für Gen-Therapie Anwendung.

Zusammenfassung

Baculovirus wurde traditionell für die Produktion von rekombinanten Proteinen und Impfstoff eingesetzt worden. Allerdings ist vor kurzem Baculovirus als vielversprechende Vektor für Gen-Therapie-Anwendung entstehen. Hier entsteht Baculovirus durch Transiente Transfektion von Baculovirus Plasmid DNA (Bacmid) in einer haftfesten Kultur Sf9 Zellen. Baculovirus wird anschließend in Sf9 Zellen in serumfreien SUSPENSIONSKULTUR erweitert, bis das gewünschte Volumen erreicht ist. Es wird dann von der Kultur überstand mit Heparin Affinitätschromatographie gereinigt. Virus Überstand wird auf die Heparin-Spalte die Baculovirus Partikel im überstand aufgrund der Affinität von Heparin bindet, denn Baculovirus Glykoprotein umhüllen geladen. Die Spalte wird gewaschen, mit einem Puffer um Verunreinigungen zu entfernen und Baculovirus ist aus der Spalte mit einem hohem Salzgehalt Puffer eluiert. Das Eluat wird verdünnt, um eine isotonische Salzkonzentration und Baculovirus Partikel sind weitere Verwendung Ultrazentrifugation konzentriert. Mit dieser Methode können Baculovirus bis zu 500-fold mit einer 25 % Erholung der infektiöse Partikel konzentriert werden. Obwohl das hier beschriebene Protokoll die Herstellung und Reinigung von der Baculovirus aus Kulturen bis zu 1 L zeigt, die Methode kann in ein geschlossenes System SUSPENSIONSKULTUR, klinische Grade Vektor für Gen-Therapie-Anwendung zu produzieren Aufstockung werden.

Einleitung

Baculovirus dient in erster Linie für die Produktion von rekombinanten Proteinen und Impfstoffe in Lepidopteran Spodoptera Fugiperda (Sf) 9 Insektenzellen mittels rekombinanter Autographa Californica multicapsid nuklearen Polyhedrosis Virus (AcMNPV) 1 , 2 , 3 , 4. vor kurzem, es erweist sich als eine vielversprechende Vektor für Gen-Therapie Anwendung5. Es ist bekannt, dass eine breite Host und Gewebe Tropismus, Ruhestrom und wuchernde Zellen infiziert ist apathogen und integriert nicht in die Host-C....

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Protokoll

Siehe Abbildung 1 zur Veranschaulichung einer Zusammenfassung des Protokolls.

1. Reinigung des Baculovirus Plasmid DNA

  1. Bakterienkultur mit Baculoviral Plasmid DNA (Bacmid)14 in 200 mL LB-Brühe mit Antibiotika zu wachsen; Kanamycin (50 µg/mL), Tetracyclin (10 µg/mL) und Gentamycin (7 µg/mL), 16 h bei 37 ° C auf einem Orbitalschüttler Einstellung bei 300 Umdrehungen pro Minute.
  2. Reinigen der Bacmid DNA aus der Bakterienkultur mit standard alkalische Lyse Protokoll15, und lösen sich die Bacmid in TE-Puffer.

2. Herste....

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Ergebnisse

Das Protokoll dargestellt ist in einem Flussdiagramm (Abbildung 1). Schritte umfassen die Transiente Transfektion von Sf9 Zellen mit Bacmid DNA Baculovirus anhaftende Kultur in einer Platte, die spätere Verstärkung in serumfreien SUSPENSIONSKULTUR, Nuklease Behandlung und Klärung durch Zentrifugation und Filtration herstellen, und die Reinigung mit der Heparin-Affinitätschromatographie gefolgt von Konzentration mit Ultrazentrifugation.

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Diskussion

Die hier vorgestellten Protokoll beschreibt die Herstellung von Baculovirus in Sf9 Zellen in SUSPENSIONSKULTUR und Reinigung des Baculovirus mit einem Heparin-Affinitätschromatographie. Die Parameter, die in diesem Protokoll verwendeten den Ertrag maximieren und minimieren die Inaktivierung von infektiösen Baculovirus. Das Protokoll zur Verfügung gestellt hier zeigt, dass eine deutlich verbesserte Regeneration Baculovirus Teilchen im Vergleich zu Rückforderungen von anderen9erreicht.

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Offenlegungen

Die Autoren erklären keinen Interessenskonflikt.

Danksagungen

Diese Arbeit wird teilweise unterstützt durch die Anschubfinanzierung von Cincinnati Children Research Foundation (CCRF) M.N und Innovative Core Grant (ICG) unterstützt durch die nationale Mitte für voran Translational Wissenschaft von den National Institutes of Health unter Award Nr. UL1 TR001425. Der Inhalt ist ausschließlich in der Verantwortung der Autoren und nicht unbedingt die offizielle Meinung der National Institutes of Health.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Akta Avant 150GEHealthcare 28976337Chromatographie-System
POROS Heparin 50 & micro; m SäuleThermoFisherScientific 4333414Heparinsäule
UltrazentrifugeBeckman-CoulterNicht-KatalogartikelKonzentriert Viren bei hoher Geschwindigkeit
Polyallomer UltrazentrifugenröhrchenBeckman-Coulter326823Konzentriert Viren bei hoher Geschwindigkeit
MaxQ 8000 Orbitalschüttler Inkubator ThermoFisher ScientificNon-Katalog-ArtikelSchüttler für Suspensionskultur
250 mL ErlenmeyerkolbenThermoFisher Scientific238071Kolben für Suspensionskultur
1 L ErlenmeyerkolbenThermoFisher Scientific238072Kolben für Suspensionskultur
Mikroskop (Olympus CKX41)OlympusNicht-KatalogartikelZellüberwachung und -zählung 
TischzentrifugeThermoFisher Scientific75253839/433607Zur Klärung von Baculovirus-Überständen
50 ml Konisches RöhrchenThermoFisher Scientific14-959-49AZur Entnahme von Baculovirus-Überständen
6-Well-PlatteThermoFisher Scientific07-200-80Mit Gewebekulturen behandelte Platte
10-cm-PlatteThermoFisher Scientific08-772EMit Gewebekulturen behandelte Platte
Stericup-HV, 0,45  &Mikro; m, PVDFEMD-MilliporeSCHVU05REFiltrationseinheit
KanamycinThermoFisher Scientific15160-054
TetracyclinSigma-AldrichT7660
GentamycinThermoFisher Scientific15750-060
Bac-zu-Bac Vektor KitThermoFisher Scientific10360-014Baculovirus-Expressionssystem
DH10B-T1R  Kompetente ZelleThermoFisher Scientific12331-013Kompetente Zelle für Bacmid
TE-PufferInhouse-Fremdkatalogartikel10 mM Tris-HCl, 1 mM EDTA, pH 8,0.
Plasmid Maxiprep KitThermoFisher ScientificK2100-06Für die Bacmidreinigung
Sf9 ZellenThermoFisher Scientific11496-015Insektenzellen
Grace' s Insekten-ZellkulturmediumThermoFisher Scientific11605-094Transfektionsmedium
PBSThermoFisher Scientific20012227Waschen von Zellen, Verdünnen von Proben
HyClone SFX-Insekten-ZellmedienGE HealthcareSH30278.02Serumfreies Insektenzell-Wachstumsmedium
Benzonase NukleaseSigma-AldrichE1014Enzym zum Abbau von DNA und RNA
Baculovirus-Plasmid (Bacmid) DNAInhouse-Nicht-KatalogartikelBacmid für die Baculovirus-Produktion
Cellfectin II ThermoFisher Scientific10362Transfektionsreagenz für Insektenzellen
Rinderserumalbumin (BSA)Sigma-AldrichA4737stabilisiert Baculovirus
KryovialThomas Scientific1222C24Zur Lagerung von Baculovirus
HT1080 ZelllinieATCCCCL-121Fibroblasten-Zelllinie
DMEMSigma-AldrichD6429Wachstum Medien für Zelllinien
WaschpufferInhouse-Non-Catalog-Artikel20 mmol/l Phosphatpuffer mit 150 mmol/l Natriumchlorid
Elutions-PufferInhouse-Non-Catalog-Artikel20 mmol/l Phosphat-Puffer mit 1,5 mol/l Natriumchlorid
SäulenreinigungspufferInhouse-Non-Catalog-Artikel20 mmol/l Phosphatpuffer mit 2,0 mol/l Natriumchlorid
Steriles WasserIn-houseNicht-KatalogartikelFür Akta Avant Reinigung
NatriumhydroxidSigma-Aldrich1.09137Für Akta Avant Reinigung
EthanolSigma-AldrichE7073Für Akta Avant Reinigung

Referenzen

  1. Ikonomou, L., Schneider, Y. J., Agathos, S. N. Insect cell culture for industrial production of recombinant proteins. Appl Microbiol Biotechnol. 62 (1), 1-20 (2003).
  2. Contreras-Gomez, A., Sanchez-Miron, A., Garcia-Camacho, F., Molina-Grima, E., Chisti, Y. Protein....

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Schlagwörter

Baculovirus ProduktionHeparin Affinit tschromatographieUltrazentrifugationskonzentrierungSf9 ZellkulturVirusreinigungGentherapie VektorBaculovirus ReinigungInsektenzellkulturHeparin S ulenelutionViruskonzentrierung

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