November 5th, 2012
우리는 유전자 비 바이러스를 사용하여 transgene과 기본 인간의 T 세포를 수정하는 방법을 설명 piggyBac transposon 시스템입니다. T 세포는를 사용하여 수정 piggyBac transposon 시스템 전시 안정적인 transgene 표현.
이 절차의 전반적인 목표는 비바이러스 전이(non-viral transposon) 시스템으로 1차 인간 T 세포를 안정적으로 유전자화하고 변형시키는 것입니다. 먼저, 인간의 혈액을 채취한 다음 말초 혈액을 분리하고, 단핵 세포를 분리하고, 피기백 전치(piggyback transpose)를 가진 pbmc와 EGFP와 같은 관심 유전자를 핵 효과로 진행합니다. 다음으로, T 세포가 배양에서 증식하도록 자극합니다.
그런 다음 형질전환 유전자 발현을 위해 T 세포를 분석합니다. 궁극적으로, 유세포 분석은 시스템의 piggyback transpo로 변형된 T 세포에서 안정적인 transgene 발현을 보여주는 데 사용됩니다. 인간 T 세포의 혈장 형질주입과 달리, 전이유전자는 장기 발현을 위해 전이유전자를 안정적으로 통합할 수 있는 장점이 있습니다.
비결은 분리 중에 P BMC를 처리할 때 매우 구체적인 프로토콜을 따르는 것이며, 핵 애정 후에 다른 유전자를 발현하기 위한 배양된 안정적인 인간 세포주를 만들기 위해 이 방법을 처음 구현했습니다. 이 접근법은 T 세포가 더 잘 기능하도록 변형하는 방법과 같은 면역학 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 됩니다. 시연은 sunon과 saha, 내 실험실의 대학원생 정맥 천자 사용.
20ml의 신선한 인간 혈액을 헤파린나트륨 진공관에 모읍니다. 혈액을 고급 RPMI 1640 배지와 1:1 비율로 혼합합니다. 그런 다음 50ml 원심분리기 튜브에 20ml의 림프 분취 배지를 추가합니다.
25-30 ml의 희석된 혈액을 림프 준비와 원심분리기 위에 400배 G로 40분 동안 쉬지 않고 천천히 겹쳐 놓습니다. 뚜렷한 층과 흐릿한 층을 모두 10ml의 실온으로 옮깁니다. PBS PPBS로 총 부피를 최대 50밀리리터까지 가져옵니다.
그런 다음 10분 동안 450배 G에서 원심분리로 세포를 수확하고 상등액을 완전히 흡인한 다음 원심분리 Resus 후 20밀리리터의 고급 RPMI로 세포를 한 번 세척합니다. 세포 펠릿을 10ml의 완전한 T 세포 배지에 현탁시킵니다. 밀리리터당 5나노그램의 재조합 인간 IL 15가 보충되면 현재 24웰 조직 배양 코팅된 플레이트 시드에 있는 세포를 2배 10에서 웰당 6번째 세포로 열거합니다.
그런 다음 주변 우물에 멸균수를 추가하십시오. P BMC를 섭씨 37도, 이산화탄소 5%의 가습 인큐베이터에서 밤새 배양합니다. anti CD 28 및 anti CD 3 항체를 멸균 수에서 밀리리터당 1마이크로그램의 농도로 희석합니다.
각각은 코팅되지 않은 24웰 조직 배양 플레이트의 표시된 5개의 웰에 각 항체 용액 500마이크로리터를 추가합니다. 그런 다음 나머지 우물에 멸균 물을 추가하십시오. 접시를 싸서 섭씨 4도에 놓습니다.
T 세포 배지를 섭씨 37도에서 예열하고 밀리리터당 5나노그램의 재조합 인간 IL 15를 보충합니다. 또한 새롭고 완전한 핵 효과기 용액을 준비하십시오. 이제 1.5 밀리리터 퍼지 튜브에서 각각 5 마이크로 그램의 트랜스 포손 및 전치 A를 분취합니다.
최적의 유전자 전달을 위해 전치 A 및 전이 DNA 마운트를 최적화하는 것이 RY일 수 있습니다. 또한 세포 독성을 최소화하기 위해 24웰 조직 배양 플레이트에서 PBM CS를 50ml 튜브로 수확합니다. 세포를 계수한 후 유세포 분석 중 대조군으로 사용하기 위해 10에서 6번째 P BMC까지 2회 저장합니다.
다음으로, 15밀리리터 튜브에 700만에서 1,000만 개의 세포를 넣고 400배 G로 5분 동안 원심분리합니다. 상층액을 흡입하고 펠릿을 손가락으로 튕깁니다. 느슨해진 세포 펠릿에 100마이크로리터의 T 세포 완전 핵 주입 용액을 추가합니다.
이제 용액 세포 혼합물을 플라스미드에 첨가합니다. 다음으로, 용액 세포 플라스미드 혼합물을 nucle affection vete의 바닥에 첨가합니다. 기포가 도입되지 않도록 주의하십시오 핵은 프로그램 U dash 0 1 4를 사용하여 세포에 영향을 미칩니다.
자극되지 않은 인간 T 세포의 경우, 세포를 1.5 밀리리터의 전쟁 전 배지와 R-H-I-I-L 15가 들어있는 우물로 옮기고, 핵의 영향을 받은 자극되지 않은 T 세포를 세포 배양 인큐베이터에서 하룻밤 동안 배양합니다. 수확 후 세포는 GFP 양성 세포의 빈도에 대한 유세포 분석 측정을 위한 대조군으로 transfection되지 않은 pbmc의 0.5배, 10에서 6분의 1로 설정된 세포 수를 측정합니다. 그런 다음 비조직 배양 코팅 플레이트에서 CD3 28 항체 용액을 흡인하고 T 세포 배지 재현탁액으로 각 웰을 헹굽니다.
핵은 10의 0.5 곱하기 10에서 밀리리터당 6번째 세포에 영향을 미쳤습니다. RH IL 15 밀리리터당 5나노그램을 보충한 완전한 CTL 매체에서 2.0밀리리터를 추가합니다. 각각의 핵은 비조직 배양판의 4개의 웰(well)에 있는 세포에 영향을 미쳤다.
6번째에 0.5 곱하기 10을 더합니다. 비핵 영향 세포는 다섯 번째까지 영향을 미쳤습니다. 접시를 섭씨 37도, 이산화탄소 5%의 가습 인큐베이터에서 3일 동안 배양합니다.
5일차에는 코팅되지 않은 조직 배양판에서 자극된 T 세포를 채취합니다. 그런 다음 24 잘 코팅 된 조직 배양 플레이트에서 0.7 곱하기 10에서 밀리리터 당 6 개의 세포를 함유 한 T 세포 배지에 5 나노 그램의 IL 15를 포함한다. GFP 발현 비율에 대한 CD 8, CD 3 또는 CD 4에 대한 세포 면역 염색을 수확한 후 T 세포의 증식이 필요한 경우 유세포 분석으로 세포 제제를 분석합니다.
그런 다음 8일째에 형질주입 후 인간 T 세포의 피기백 매개 유전자 변형을 위해 IL 15를 포함하는 T 세포 배지에서 웰당 6번째 세포에 0.7 곱하기 10의 밀도로 플레이트 세포를 투여했습니다. 1차 인간 세포는 두 개의 플라스미드로 transfection됩니다. 전치(transposes plasmid)는 A CMV promoter에서 피기백 단백질의 구성적 발현을 구동합니다.
플라스미드의 transpo에는 유전자 전달에 필요한 GFP 리포터와 피기백 역 반복이 포함되어 있습니다. 피기백 트랜스포존 시스템으로 변형된 T 세포에서 안정적인 GFP 전이유전자 발현은 팩스 분석을 통해 연구할 수 있습니다. 여기서, 세포를 PC conjugated, anti CD eight로 염색하고 첫날에 EGFP 및 PC 형광을 분석했습니다.
EGFP 발현은 CD 8 개의 양성 세포의 76.4 %에서 검출됩니다. 1일차와 7일차 사이에 EGFP 발현이 감소하는 것은 모든 transfection된 세포가 DNA에 전이의 안정적인 통합을 거치지 않기 때문일 수 있습니다. 이제 pbmc를 분리하고 안정적으로 유전자를 만드는 방법을 잘 이해했을 것입니다.
시스템에서 피기백 전치로 수정하십시오. 정맥 절개술을 수행할 때 멸균 기술을 사용하는 것을 잊지 마십시오. 세포 생존력을 보존하기 위해 신속하게 작업합니다.
이 절차에 따라 T 세포의 항원 특이성을 결정하기 위해 T 세포 독성 분석과 같은 다른 방법을 수행할 수 있습니다. 향후 실험에서는 암과 생쥐에 대한 T 세포 기반 면역 요법을 위한 트랜스포존의 사용을 탐구할 것입니다.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
이 기사는 비-바이러스 piggyBac 트랜스포존 시스템을 사용하여 1차 인간 T 세포를 유전자 변형하는 방법을 설명합니다. 수정된 T 세포는 연구 및 치료의 장기적인 응용에 중요한 안정적인 형질전환 유전자 발현을 보여줍니다.
The piggyBac transposon system enables stable, non-viral genetic modification of primary human T cells, addressing a critical need for durable gene expression in cell therapy R&D. This capability supports robust target validation and functional interrogation of engineered T cells, directly impacting early discovery and translational immunotherapy pipelines. Its large cargo capacity and integration profile offer strategic flexibility for portfolio expansion and risk-adjusted advancement.
The piggyBac system integrates into the discovery-to-preclinical continuum, enabling early hypothesis testing, lead validation, and translational assessment of engineered T cell products.