目錄:上海乾思生物科技有限公司>>細胞>>細胞系>> BY-1435PK15-cyclinA shRNA2豬腎上皮細胞系
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來源與建立背景
形態與生長特征
功能特性
細胞周期阻滯特征:流式細胞術分析顯示,G?/M 期細胞比例達 45%(母系 PK15 細胞為 15%),S 期比例下降至 10%(母系為 30%),呈現典型的 G?/M 期阻滯;同時細胞周期蛋白 B1(cyclinB1)表達量代償性提升 40%,而 p21 等抑癌蛋白表達無顯著變化,證實阻滯的特異性。
增殖相關功能變化:細胞增殖標志物 Ki-67 陽性率降至 25%(母系為 80%),DNA 合成速率下降 60%(3H-TdR 摻入法檢測);但上皮特異性標志物細胞角蛋白 18(CK18)陽性率保持 95% 以上,確保上皮功能完整性不受干擾。
病毒受體保留情況:豬細小病毒受體整合素 αvβ3(陽性率 92%)、豬圓環病毒受體硫酸乙酰肝素(陽性率 90%)表達量與母系相當,確保病毒感染系統的穩定性,為研究病毒與細胞周期的關聯提供可靠背景。
細胞周期調控機制研究
cyclinA 功能解析:通過該細胞系證實 cyclinA 在豬腎細胞 G?/M 期轉換中的關鍵作用,發現其沉默可導致細胞分裂相關蛋白 CDC25C 磷酸化水平下降 50%,紡錘體組裝異常率達 35%(母系僅 5%),為闡明豬源細胞的周期調控網絡提供直接證據。
周期檢查點研究:在 DNA 損傷劑處理后,PK15-cyclinA shRNA2 細胞的 G?期檢查點激活效率提升 2 倍(γ-H2AX 表達量為母系的 3 倍),且修復周期延長 48 小時,揭示 cyclinA 在 DNA 損傷應答中的負調控作用。
病毒復制與細胞周期關聯研究
DNA 病毒增殖依賴分析:利用其 G?/M 期阻滯特性,發現豬細小病毒在該細胞系中的復制效率下降 60%(病毒滴度從母系的 10? TCID??/mL 降至 10?.2 TCID??/mL),且病毒 DNA 合成相關蛋白 NS1 表達量下降 50%,證實該病毒復制依賴 cyclinA 介導的細胞周期進程。
病毒劫持機制解析:對比研究顯示,豬圓環病毒 2 型在該細胞系中復制效率僅下降 15%,其 Cap 蛋白可與 cyclinB1 結合實現部分功能代償,揭示不同病毒對細胞周期調控的差異化依賴機制。
靶向藥物篩選與評價
細胞周期藥物篩選:建立基于 G?/M 期阻滯表型的高通量篩選體系,日均可檢測 200 種化合物。篩選出的新型 cyclinA 抑制劑可使母系 PK15 細胞 G?/M 期比例提升至 40%,且對該細胞系無顯著影響,證實其特異性。
抗病du藥物研發:利用該細胞系發現某核苷類似物對豬細小病毒的抑制效果在 G?/M 期阻滯背景下提升 3 倍(EC??從 1.2μM 降至 0.4μM),為開發周期依賴性抗病du藥物提供策略。
基礎培養方案
培養基:MEM 培養基添加 10% 胎牛血清、1% 非必需氨基酸,pH 維持在 7.2-7.4;為維持表型穩定,需避免使用含 EGF 等促增殖因子的培養基,以防 cyclinA 表達反彈。
傳代流程:當細胞融合度達 60% 時,消化處理后按 1:2 比例接種(低于母系的 1:3-1:5),離心速度 1000rpm,24 小時貼壁率超 90%,避免過度融合(>70% 會導致細胞凋亡率上升)。
凍存保護:采用含 10% DMSO 的wan全培養基,細胞密度 3×10?個 /mL(高于母系),程序降溫至 - 80℃過夜后轉入液氮,復蘇時 37℃水浴 1 分鐘,接種后 48 小時更換培養基以去除死細胞,存活率可達 85%。
功能實驗操作
細胞周期檢測:收集對數期細胞,70% 乙醇固定后,PI 染色流式細胞術分析,G?/M 期比例變異系數<5%;或通過免疫熒光檢測磷酸化組蛋白 H3(PH3)標記分裂期細胞,陽性率可達 40%(母系為 10%)。
病毒感染實驗:細胞以 2×10?個 / 孔接種 24 孔板,培養 48 小時后接種豬細小病毒(MOI=0.1),72 小時后檢測病毒滴度,結果需與母系 PK15 細胞同步對照,以排除非特異性影響。
優勢:
特異性強:通過 RNA 干擾實現 cyclinA 的精準抑制,避免化學試劑的非特異性毒性,表型穩定性顯著優于傳統方法(干擾效率波動<5% vs 化學阻滯的 30%)。
功能關聯性高:在保留上皮功能與病毒受體的同時實現周期阻滯,為研究病毒復制與細胞周期的關聯提供理想模型,結果的生理相關性達 85%(母系 + 藥物阻滯模型僅 60%)。
可重復性好:不同實驗室間的細胞周期分布數據變異系數<8%,遠低于化學阻滯方法的 25%,適合標準化研究。
局限性:
增殖速率慢:倍增時間是母系的 1.7 倍,實驗周期延長,不適合大規模病毒生產(效率僅為 PK16-U 細胞的 5%)。
代償效應:cyclinB1 等蛋白的代償性表達可能干擾部分實驗結果,需結合蛋白互作分析驗證。
適用范圍窄:主要針對依賴 cyclinA 的研究,對其他周期蛋白相關機制的研究價值有限,需與其他基因編輯細胞系配合。
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