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目錄:上海乾思生物科技有限公司>>細(xì)胞>>細(xì)胞系>> BY-1393MARC145/Gal-8猴胎腎細(xì)胞系

MARC145/Gal-8猴胎腎細(xì)胞系

  • MARC145/Gal-8猴胎腎細(xì)胞系
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  • 品牌 其他品牌
  • 型號(hào) BY-1393
  • 廠商性質(zhì) 生產(chǎn)商
  • 所在地 上海市
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MARC145/Gal-8猴胎腎細(xì)胞系,MARC145/Gal-8 為表達(dá) Gal-8 的猴胎腎細(xì)胞系,上皮樣,貼壁生長,對(duì)豬繁殖與呼吸綜合征病毒敏感,支持高效復(fù)制,適用于病毒研究及抗病du藥物篩選。
MARC145/Gal-8猴胎腎細(xì)胞系
MARC145/Gal-8猴胎腎細(xì)胞系,MARC145/Gal-8 細(xì)胞系是在 MARC145 細(xì)胞基礎(chǔ)上通過基因工程改造獲得的猴胎腎上皮細(xì)胞模型,因穩(wěn)定過表達(dá)半乳糖凝集素 - 8(Gal-8)、顯著增強(qiáng)對(duì)豬繁殖與呼吸綜合征病毒(PRRSV)的敏感性,成為 PRRSV 研究、疫苗研發(fā)及抗病du藥物篩選的重要工具。其保留親本細(xì)胞的生長特性與病毒兼容性,同時(shí)通過 Gal-8 的功能強(qiáng)化,為解析病毒 - 宿主相互作用提供了精準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
一、細(xì)胞起源與生物學(xué)特性
  1. 來源與改造機(jī)制

MARC145 細(xì)胞源自 MA104 細(xì)胞的克隆株,而 MARC145/Gal-8 則通過慢病毒載體介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)染技術(shù),將人源 Gal-8 基因整合至 MARC145 基因組中構(gòu)建而成(“Gal-8" 代表過表達(dá)的半乳糖凝集素 - 8)。Gal-8 是一種內(nèi)源性凝集素,可通過識(shí)別病毒包膜糖蛋白與宿主細(xì)胞表面糖鏈的相互作用,促進(jìn) PRRSV 的吸附與內(nèi)化,使病毒感染效率較親本細(xì)胞提升 3-5 倍。
  1. 形態(tài)與生長特征

細(xì)胞呈上皮樣形態(tài),貼壁生長時(shí)呈多邊形,排列緊密,胞質(zhì)均勻,核仁清晰。在 37℃、5% CO?條件下,使用含 10% 胎牛血清的 DMEM 培養(yǎng)基,倍增時(shí)間約 30-36 小時(shí),傳代比例 1:3 至 1:5,每周換液 2-3 次以維持細(xì)胞密度在 2×10?-8×10?個(gè) /cm2。細(xì)胞凍存復(fù)蘇存活率超 85%,連續(xù)傳代 50 次后 Gal-8 表達(dá)量無顯著下降(Western blot 檢測(cè)),遺傳穩(wěn)定性優(yōu)于瞬時(shí)轉(zhuǎn)染細(xì)胞模型。
  1. 功能特性

  • Gal-8 表達(dá)與定位:Gal-8 在細(xì)胞內(nèi)呈胞質(zhì)與細(xì)胞膜共定位,表達(dá)量較親本 MARC145 細(xì)胞高 10-15 倍(qPCR 與 ELISA 檢測(cè)),且持續(xù)分泌至細(xì)胞外(培養(yǎng)液中濃度達(dá) 50ng/mL),通過自分泌與旁分泌方式增強(qiáng)病毒感染。

  • 病毒敏感性:對(duì) PRRSV 的感染效率達(dá) 95% 以上(流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)病毒 N 蛋白),感染后 24 小時(shí)即可檢測(cè)到病毒復(fù)制,48 小時(shí)病毒滴度達(dá) 10? TCID??/mL,較 MARC145 細(xì)胞高 1-2 個(gè)數(shù)量級(jí);對(duì) PRRSV 的歐洲型與美洲型毒株均具有廣譜敏感性,檢出率均>90%。

  • 其他病毒兼容性:保留對(duì)脊髓灰質(zhì)炎病毒、輪狀病毒的敏感性,感染效率與 MA104 細(xì)胞相當(dāng),可作為多病毒研究的通用模型。

二、核心應(yīng)用領(lǐng)域
  1. PRRSV 研究與機(jī)制解析

  • 病毒入侵機(jī)制研究:利用 MARC145/Gal-8 的 Gal-8 過表達(dá)特性,揭示其通過橋接 PRRSV 包膜 GP5 蛋白與宿主細(xì)胞表面硫酸乙酰肝素(HS),促進(jìn)病毒吸附的分子機(jī)制。通過 CRISPR-Cas9 敲除 Gal-8 后,病毒入侵率下降 70%,證實(shí)其為 PRRSV 感染的關(guān)鍵輔助因子。

  • 病毒變異與適應(yīng)性研究:該細(xì)胞系可支持 PRRSV 的連續(xù)傳代,加速病毒在體外的適應(yīng)性進(jìn)化,通過傳代實(shí)驗(yàn)已鑒定出 3 個(gè)與病毒毒力增強(qiáng)相關(guān)的氨基酸突變(位于 GP2 與 N 蛋白),為 PRRSV 變異規(guī)律研究提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

  1. PRRSV 疫苗研發(fā)與生產(chǎn)

  • 減毒疫苗株篩選:因病毒復(fù)制效率高,可快速評(píng)估 PRRSV 減毒株的復(fù)制能力與免疫原性。例如,在該細(xì)胞系中篩選的 PRRSV TS 株(溫度敏感株),在 39℃時(shí)復(fù)制能力下降 100 倍,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示其安全性與免疫保護(hù)率均優(yōu)于傳統(tǒng)毒株,為減毒活疫苗開發(fā)提供候選株。

  • 亞單位疫苗抗原生產(chǎn):通過感染重組 PRRSV(表達(dá) GP5 蛋白),可高效生產(chǎn)病毒包膜蛋白,純度達(dá) 90% 以上,免疫小鼠后中和抗體效價(jià)達(dá) 1:800,為亞單位疫苗研發(fā)提供低成本抗原來源。

  1. 抗病du藥物篩選與評(píng)估

  • 高通量藥物篩選:基于其高病毒產(chǎn)量與穩(wěn)定感染特性,建立 96 孔板藥物篩選模型,日均可檢測(cè) 500 種化合物。例如,篩選出的 Gal-8 抑制劑(如天然黃酮類化合物)可使 PRRSV 感染率下降 80%,EC??=1.2μM,且對(duì)細(xì)胞毒性低(CC??>50μM),為靶向宿主因子的抗病du藥物研發(fā)提供先導(dǎo)化合物。

  • 藥物作用機(jī)制驗(yàn)證:通過對(duì)比藥物在 MARC145 與 MARC145/Gal-8 細(xì)胞中的活性差異,可區(qū)分其作用靶點(diǎn)(病毒自身成分或宿主 Gal-8 通路),例如,利ba韋林在兩種細(xì)胞中活性相似,證實(shí)其直接抑制病毒復(fù)制,而 Gal-8 抗體僅在改造細(xì)胞中有效,表明其靶向宿主因子。

三、培養(yǎng)與實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)
  1. 基礎(chǔ)培養(yǎng)方案

  • 培養(yǎng)基:DMEM 高糖培養(yǎng)基添加 10% 胎牛血清,pH 維持在 7.2-7.4,可加入 1mM 丙酮酸鈉增強(qiáng)細(xì)胞代謝活性。

  • 傳代流程:當(dāng)細(xì)胞融合度達(dá) 80%-90% 時(shí),棄舊培養(yǎng)基,PBS 洗滌 2 次,加入細(xì)胞解離液,37℃孵育 2-3 分鐘至細(xì)胞脫落,加入含血清的培養(yǎng)基終止消化,按 1:4 比例接種至新培養(yǎng)瓶,避免過度融合導(dǎo)致 Gal-8 表達(dá)下調(diào)。

  • 凍存保護(hù):取對(duì)數(shù)生長期細(xì)胞,用含 10% DMSO 的wan全培養(yǎng)基重懸至密度 6×10?個(gè) /mL,程序降溫后液氮保存,復(fù)蘇后傳代 2 次,待 Gal-8 表達(dá)穩(wěn)定后用于實(shí)驗(yàn)。

  1. 病毒感染與檢測(cè)

  • PRRSV 接種:細(xì)胞以 1×10?個(gè) / 孔接種 24 孔板,培養(yǎng) 24 小時(shí)至融合度 70%,用無血清培養(yǎng)基稀釋病毒(MOI=0.1),37℃吸附 1 小時(shí),換含 2% 血清的維持液,48 小時(shí)后通過 qPCR 檢測(cè)病毒 RNA 或 ELISA 檢測(cè) N 蛋白,計(jì)算病毒滴度。

  • 藥物篩選操作:在病毒感染前 1 小時(shí)加入待篩藥物,感染后繼續(xù)培養(yǎng) 48 小時(shí),通過 CCK-8 檢測(cè)細(xì)胞活力(排除毒性),同時(shí)檢測(cè)病毒產(chǎn)量,計(jì)算藥物對(duì)病毒的抑制率與選擇指數(shù)(SI=CC??/EC??)。

四、優(yōu)勢(shì)與局限性
  • 優(yōu)勢(shì)

  1. PRRSV 敏感性高:感染效率與病毒產(chǎn)量顯著優(yōu)于親本 MARC145 細(xì)胞,縮短實(shí)驗(yàn)周期,提升數(shù)據(jù)可靠性。

  1. 機(jī)制研究特異性強(qiáng):通過 Gal-8 過表達(dá)與敲除模型,可精準(zhǔn)解析該分子在病毒感染中的作用,避免其他宿主因子干擾。

  1. 應(yīng)用范圍廣:既可用于基礎(chǔ)研究,又能支撐疫苗研發(fā)與藥物篩選,適合 PRRSV 研究全鏈條需求。

  • 局限性

  1. 物種差異:作為猴源細(xì)胞,其 Gal-8 與豬源 Gal-8 存在氨基酸序列差異(同源性 85%),部分研究結(jié)果需在豬源細(xì)胞中驗(yàn)證。

  1. 依賴 Gal-8 機(jī)制:僅適用于依賴 Gal-8 的病毒研究,對(duì)不依賴該分子的病毒(如豬瘟病毒)敏感性無提升。

  1. 基因編輯背景:外源基因整合可能引入未知的遺傳干擾,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中需設(shè)置親本細(xì)胞作為對(duì)照。

五、研究意義與展望
MARC145/Gal-8 細(xì)胞系的構(gòu)建為 PRRSV 研究提供了革新性工具,其通過宿主因子調(diào)控增強(qiáng)病毒敏感性的策略,為其他難培養(yǎng)病毒的細(xì)胞模型構(gòu)建提供了借鑒。在應(yīng)用層面,其加速了 PRRSV 減毒疫苗的篩選進(jìn)程,推動(dòng)了靶向宿主因子的抗病du藥物研發(fā),為控制這一危害*養(yǎng)豬業(yè)的傳染病提供了技術(shù)支撐。未來,通過進(jìn)一步改造(如同時(shí)過表達(dá)豬源受體 CD163),有望構(gòu)建更接近豬體內(nèi)環(huán)境的細(xì)胞模型,提升研究成果向臨床轉(zhuǎn)化的效率,同時(shí)為跨物種病毒感染機(jī)制研究提供新的視角。

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