帶你全面了解腺病毒(adenovirus, Ad)之感染細(xì)胞
小編前面給大家介紹了腺病毒載體的包裝系統(tǒng)及流程,作為一種高效的基因遞送工具,能夠廣泛應(yīng)用于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn),但需要注意腺病毒的基因組是不能整合到宿主細(xì)胞基因組中的,因此不能用于構(gòu)建細(xì)胞穩(wěn)轉(zhuǎn)株,只適用于瞬時(shí)表達(dá)。本期小編為大家整理了腺病毒感染細(xì)胞的過(guò)程及步驟,希望有助于大家對(duì)腺病毒載體的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用。
一、腺病毒載體感染細(xì)胞過(guò)程
圖1 腺病毒感染細(xì)胞的過(guò)程
1.?????? 識(shí)別細(xì)胞表面受體
腺病毒是一種無(wú)包膜病毒,主要是通過(guò)病毒衣殼表面的纖突蛋白來(lái)識(shí)別細(xì)胞表面的CAR受體,并與之結(jié)合。(CAR:柯薩奇病毒和腺病毒受體)
2.?????? 細(xì)胞內(nèi)吞
隨后衣殼表面五鄰體蛋白上的RGD氨基酸與細(xì)胞膜表面的整合素αvβ3和αvβ5相互作用,在CAR介導(dǎo)下形成內(nèi)吞體將病毒顆粒包裹,從而內(nèi)吞進(jìn)入細(xì)胞。
3.?????? 衣殼構(gòu)象變化
細(xì)胞內(nèi)吞體的酸化作用使得病毒衣殼構(gòu)象發(fā)生改變,并將病毒顆粒釋放到細(xì)胞質(zhì)中。
4.?????? 病毒基因組入核表達(dá)
釋放出來(lái)的病毒顆粒會(huì)與細(xì)胞核上的核孔復(fù)合物結(jié)合,把病毒基因組釋放到細(xì)胞核中,接著利用宿主細(xì)胞中的原料進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯,表達(dá)出相應(yīng)的外源基因。
? ??二、腺病毒載體感染細(xì)胞實(shí)驗(yàn)步驟
使用病毒載體感染細(xì)胞前,通常需要先做預(yù)實(shí)驗(yàn)摸索一下最佳感染復(fù)數(shù)(即MOI),可以通過(guò)參考文獻(xiàn)提供的MOI值設(shè)計(jì)梯度摸索,感染后觀察熒光或檢測(cè)目的基因表達(dá)情況(若病毒不帶熒光),感染效率80%左右且細(xì)胞生長(zhǎng)狀態(tài)良好的條件即可確定為最佳MOI。下面是腺病毒感染細(xì)胞的步驟:
1.?????? 細(xì)胞準(zhǔn)備:將細(xì)胞接種至所需細(xì)胞培養(yǎng)皿中,過(guò)夜培養(yǎng),保證第二天進(jìn)行病毒感染時(shí)細(xì)胞密度介于30%~50%之間。
2.?????? 病毒感染(1/2小體積感染法)及換液:感染前,從冰箱取出病毒并在冰上慢慢融化,吸去細(xì)胞原有培養(yǎng)基,加入1/2體積新鮮培養(yǎng)基,根據(jù)摸索的MOI值,加入合適體積的病毒輕輕混勻,進(jìn)行感染,4h后補(bǔ)足至完全培養(yǎng)的體積。感染后10-16h,吸去含病毒的培養(yǎng)液,換上新鮮的完全培養(yǎng)液,繼續(xù)37℃培養(yǎng)。(注:1/2小體積感染法可一定程度上提高感染效率;也可以采用正常體積的培養(yǎng)基去感染)
3.?????? 觀察熒光:感染后24-48 h,對(duì)于帶GFP報(bào)告基因的病毒,可通過(guò)熒光顯微鏡觀測(cè)GFP表達(dá)效率。如果病毒不表達(dá)熒光,可以通過(guò)目的基因的qPCR、WB、免疫熒光、免疫組化等方法判斷感染效率及基因表達(dá)情況。
以上是貼壁細(xì)胞感染腺病毒的一般步驟,如果需要感染懸浮細(xì)胞,則需采用平角離心轉(zhuǎn)染法:
先重懸細(xì)胞,然后將適量的病毒液加入細(xì)胞培養(yǎng)皿后,封好口,放入平角離心機(jī),1000g離心60-90min(離心30min暫停一次,間隔10min繼續(xù)離心,重復(fù)2-3次),然后放入培養(yǎng)箱中正常培養(yǎng)即可。若實(shí)驗(yàn)條件有限,沒(méi)有平角離心機(jī),可用離心管代替,將細(xì)胞吹打吸入離心管中,進(jìn)行低速離心,去掉大部分上清,然后加入適量的病毒液,室溫放置15 min(盡量不要超過(guò)30 min,間隔10min可以再吹打一次),然后將細(xì)胞和病毒液同時(shí)吸出轉(zhuǎn)入培養(yǎng)皿中繼續(xù)病毒感染過(guò)夜即可。原代細(xì)胞不同批次可能會(huì)存在差異,病毒感染MOI建議進(jìn)行摸索實(shí)驗(yàn)。
對(duì)于極難給感染的細(xì)胞,如樹突細(xì)胞等,可采用多次感染的方法,即感染24 h后,直接二次加入病毒液進(jìn)行重復(fù)感染,可顯著提升感染效率。
以上便是腺病毒感染細(xì)胞的過(guò)程及實(shí)驗(yàn)步驟,希望對(duì)大家的實(shí)驗(yàn)?zāi)苡兴鶐椭?。如有病毒需求或有相關(guān)問(wèn)題歡迎隨時(shí)與我們聯(lián)系。