2018년 4월 9일
이 프로토콜에서 잠재 Sf9 세포로 잠재 플라스 미드의 과도 transfection에 의해 생산 이며 혈 청 무료 현 탁 액 문화에서 증폭. 상쾌한 덤플링 친화성 크로마토그래피에 의해 순화 하 고 ultracentrifugation에 의해 더 집중. 이 프로토콜은 생산 및 유전자 치료 응용 프로그램에 대 한 잠재의 정화에 대 한 유용 합니다.
이 프로토콜의 전반적인 목표는 곤충 세포 배양에서 바큘로바이러스를 생성하고, 헤파린 친화성 크로마토그래피로 정제하고, 초원심분리로 농축하는 것입니다. 최종 제품은 생체 내 유전자 전달 또는 백신으로 사용할 수 있습니다. 이 방법은 유전자 치료 응용을 위해 정제 및 농축된 바큘로바이러스를 사용하고자 하는 연구자에게 도움이 될 수 있습니다.
바큘로바이러스 입자에는 Sf9 배양의 세포 파편과 단백질이 포함되어 있을 수 있으며, 이는 사람에게 사용될 때 염증이나 면역 반응을 유발할 수 있습니다. 독성을 피하기 위해 바큘로바이러스를 정제하여 오염 입자와 분리합니다. 절차의 일부는 제 연구실의 연구 조교인 Marilou Narciso가 시연할 것입니다.
현탁액 배양을 설정하려면 곤충 배양 배지에서 50ml의 Sf9 세포를 250ml 폴리카보네이트 삼각 플라스크에 시딩합니다. 그리고 플라스크를 오비탈 셰이커 인큐베이터에 넣습니다. P2 바큘로바이러스 스톡을 2ml씩 세포에 넣고 섭씨 28도의 일정한 온도를 유지하면서 135rpm으로 흔듭니다.
감염 후 4일이 지나면 전체 Sf9 세포 집단에서 세포병성 효과가 나타나는데, 이는 역가 바큘로바이러스 생성이 높다는 것을 나타냅니다. 원하는 부피가 얻어질 때까지 바큘로바이러스를 순차적으로 증폭하고, 각 후속 감염에서 세포 배양 부피를 10배에서 50배까지 증가시킵니다. 최종 바큘로바이러스 상등액을 1000g, 섭씨 4도에서 30분간 원심분리하여 세포 파편을 분리한 후, 상등액을 깨끗한 용기에 옮기고 섭씨 37도에서 2시간 동안 밀리리터당 50단위의 뉴클레아제로 처리하여 게놈 DNA와 RNA를 소화합니다.
마지막으로 0.45미크론 여과 장치를 통해 바이러스 상층액을 여과합니다. 입구 포트 A1의 세척 버퍼 라인을 최소 500ml의 세척 버퍼가 들어 있는 병에 배치하여 크로마토그래피 시스템을 설정합니다. A2 버퍼 Inlet 포트를 사용하여 용리 버퍼를 로드합니다.
여러 개의 50ml 원뿔형 튜브를 분획 분취기에 삽입하여 컬럼 통과 바큘로바이러스 상등액, 세척 완충액 및 회피된 바큘로바이러스를 수집합니다. 헤파린 컬럼을 5개의 7.9ml 컬럼 부피의 세척 버퍼로 분당 7ml의 선형 유속으로 평형을 이룹니다. 분당 2ml의 선형 유속으로 주입구 시료 포트의 시료 펌프를 사용하여 헤파린 컬럼에 250ml의 바큘로바이러스 상등액을 주입합니다.
그런 다음 자외선 흡광도 곡선이 기준선으로 돌아오고 안정될 때까지 분당 2ml의 선형 유속으로 헤파린 컬럼을 통해 10 컬럼 용량의 세척 버퍼를 실행합니다. 헤파린 컬럼에서 바큘로바이러스 입자를 5개의 컬럼 부피의 용리 완충액으로 분당 4ml의 선형 유속으로 제거합니다. 크로마토그램에서 바큘로바이러스 입자가 헤파린 컬럼에서 해리될 때 단백질의 급격한 용리 피크를 관찰하십시오.
용리 후, 후속 원심분리 시 삼투압 충격으로 인한 바큘로바이러스 입자의 활성화를 방지하기 위해 20mm 인산나트륨 완충액을 사용하여 방출된 바큘로바이러스 상등액을 즉시 10배 희석합니다. 초원심분리 튜브에 동일한 부피의 바큘로바이러스 상등액을 오토클레이브에 첨가하여 농축 절차를 시작합니다. 저울로 튜브 무게를 측정하고 멸균 PBS로 초원심분리기 튜브의 내용물 무게를 조정합니다.
각 초원심분리기 튜브를 SW 32 Ti 로터의 반대쪽 버킷에 놓고 초원심분리기를 섭씨 4도에서 90분 동안 80, 000g에서 실행합니다. 원심분리 후 조직 배양 후드의 초원심분리 튜브를 열고 바큘로바이러스 펠릿을 제거하지 않고 액체를 무균 흡입합니다. 0.5%BSA를 함유한 PBS 200마이크로리터를 추가하고 위아래로 격렬하게 피펫팅하여 각 펠릿을 재현탁합니다.
마지막으로, 농축된 baculovirus의 50-100 μlit 부분 표본을 cryovials로 옮기고 섭씨 -80도에서 보관합니다. 바큘로바이러스 역가는 HT1080 세포의 감염에 의해 추정되었습니다. 다이아몬드로 연결된 선은 각 분획에서 바큘로바이러스의 총 감염 단위를 보여줍니다.
Baculovirus 입자는 헤파린 컬럼에 강력하게 결합하기 때문에 컬럼 세척 버퍼에서 상당한 양의 바이러스가 검출되지 않습니다. 용출 중에 단백질의 급격한 피크가 관찰되며, 이는 바큘로바이러스 분획에 해당합니다. 이 프로토콜에 사용된 파라미터는 수율을 극대화하고 감염성 바큘로바이러스 입자의 비활성화를 최소화합니다.
이 프로토콜은 헤파린과 친화력이 있는 다른 바이러스 및 단백질을 정제하는 데 사용할 수 있습니다.
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이 프로토콜은 곤충 세포 배양을 이용한 바쿠로바이러스의 생산 및 정제를 설명합니다. 바쿠로바이러스는 헤파린 친화성 크로마토그래피를 통해 정제되고 초원심분리를 통해 농축되어 유전자 치료 응용에 적합합니다.
Baculovirus is emerging as a promising gene therapy vector due to its capacity for high-titer production and purification. This protocol enables scalable manufacturing of clinical-grade baculovirus by eliminating cytotoxic contaminants through heparin affinity chromatography and ultracentrifugation. The method supports translational advancement by delivering purified, concentrated viral particles suitable for in vivo gene transfer applications.
This method bridges early-stage vector production with preclinical validation by generating purified baculovirus suitable for efficacy and safety testing.