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慢病毒和腺病毒表達(dá)系統(tǒng)

借助于病毒顆粒作為基因的載體,利用病毒的侵染特性,自發(fā)的侵染哺乳動(dòng)物細(xì)胞,將目的基因?qū)氩溉閯?dòng)物細(xì)胞中,以完成目的產(chǎn)物的超量表達(dá)或干涉。該技術(shù)目前在基因、小RNA、轉(zhuǎn)錄因子等功能驗(yàn)證領(lǐng)域以及重組蛋白表達(dá)、轉(zhuǎn)基因哺乳動(dòng)物制備等領(lǐng)域作為一種主要的技術(shù)手段被廣泛使用。該技術(shù)體系主要由病毒包裝和病毒侵染篩選兩個(gè)部分組成(如圖所示)。病毒包裝就是借助基因工程的方法將目的基因片段與人為改造病毒的基因組通過(guò)特殊的位點(diǎn)連接起來(lái)形成重組病毒基因組以及重組病毒制備的過(guò)程,常規(guī)使用的病毒包裝系統(tǒng)有慢病毒包裝系統(tǒng)和腺病毒包裝系統(tǒng)。包裝好的慢病毒和腺病毒都可以自主的侵染哺乳動(dòng)物細(xì)胞,導(dǎo)入外源基因。

   



慢病毒包裝系統(tǒng)采用的是人工改造過(guò)后的HIV病毒系統(tǒng),包括1個(gè)表達(dá)質(zhì)粒和多個(gè)輔助質(zhì)粒,通常采用293T細(xì)胞作為宿主繁育病毒,包裝好的重組病毒侵染細(xì)胞,會(huì)將目的基因隨機(jī)、穩(wěn)定的插入宿主細(xì)胞基因組,實(shí)現(xiàn)目的基因穩(wěn)定、長(zhǎng)期的表達(dá)目的產(chǎn)物。腺病毒表達(dá)系統(tǒng)采用的是人工改造過(guò)后的Ad5病毒系統(tǒng),通常包括1個(gè)表達(dá)質(zhì)粒和1到多個(gè)輔助質(zhì)粒,通常采用293細(xì)胞作為宿主繁育病毒,包裝好的重組病毒侵染細(xì)胞,目的基因游離于宿主細(xì)胞基因組獨(dú)立表達(dá),可實(shí)現(xiàn)目的產(chǎn)物快速、高豐度的表達(dá),同時(shí)避免因?yàn)榛蛘隙a(chǎn)生的基因突變現(xiàn)象。盡管慢病毒表達(dá)系統(tǒng)和腺病毒表達(dá)系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)中被廣泛應(yīng)用,但是這兩種不同的表達(dá)系統(tǒng)在動(dòng)物和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中具有不同的使用范圍,產(chǎn)生的效果也存在很大的差異(如表1所示)。

表1:慢病毒表達(dá)系統(tǒng)和腺病毒表達(dá)系統(tǒng)的特點(diǎn)和區(qū)別

名稱慢病毒表達(dá)系統(tǒng)腺病毒表達(dá)系統(tǒng)
病毒基因組 RNADNA
原始病毒人類免疫缺陷I型病毒(HIV)人5型腺病毒(AD5)
載體系統(tǒng) 1個(gè)表達(dá)載體以及多個(gè)輔助載體1個(gè)表達(dá)載體以及1到多個(gè)輔助載體
包裝細(xì)胞293T細(xì)胞293細(xì)胞
病毒包裝方式表達(dá)載體和輔助載體共轉(zhuǎn)包裝細(xì)胞獲得重組病毒顆粒。該過(guò)程不裂解細(xì)胞,病毒會(huì)在細(xì)胞培養(yǎng)液上清中大量聚集。表達(dá)載體和輔助載體共轉(zhuǎn)包裝細(xì)胞獲得重組病毒顆粒。裂解細(xì)胞獲得重組病毒顆粒。
是否整合到宿主基因組
表達(dá)豐度高豐度表達(dá)高豐度表達(dá)
表達(dá)時(shí)間慢(2-4天)快(1-2天)
病毒滴度?????????1*108~1*1010TU/ml1*1011~1*1013TU/ml
克隆容量 ≤6kd  ≤8kd 
免疫原性

強(qiáng)

侵染效率 
過(guò)表達(dá)目的蛋白適合適合
過(guò)表達(dá)microRNA適合 不適合
RNAi  適合 適合
穩(wěn)定轉(zhuǎn)化細(xì)胞或動(dòng)物適合不適合
活體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)不太適合適合
細(xì)胞侵染實(shí)驗(yàn)分裂或非分裂的哺乳動(dòng)物細(xì)胞,對(duì)神經(jīng)細(xì)胞等感染效果差。分裂或非分裂的哺乳動(dòng)物細(xì)胞,對(duì)細(xì)胞類型無(wú)選擇性。

武漢云克隆的病毒服務(wù)項(xiàng)目包括:基因釣取、RNAi設(shè)計(jì)、病毒包裝、超量和干涉穩(wěn)定細(xì)胞株建立以及表達(dá)/干擾檢測(cè)等一站式服務(wù)。除此之外,根據(jù)不同客戶需求的不同,我們還可以提供個(gè)性化的定制服務(wù)。

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