本發(fā)明屬于細(xì)胞系構(gòu)建方法技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系,本發(fā)明還涉及上述含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系的構(gòu)建方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
阿爾茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD),俗稱老年癡呆癥;是以進(jìn)行性癡呆為其主要臨床特征的神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變。阿爾茨海默病患者認(rèn)知和記憶能力不斷下降,并伴有各種神經(jīng)精神癥狀和行為障礙。就現(xiàn)有技術(shù)而言,阿爾茨海默病在臨床上尚無(wú)有效的治療方法。
近年來(lái)國(guó)、內(nèi)外研究表明:在阿爾茨海默病病情進(jìn)展中,Aβ聚集并形成淀粉樣原纖維是老年斑形成的關(guān)鍵步驟,也是導(dǎo)致神經(jīng)元損傷的重要因素。神經(jīng)元細(xì)胞中APP表達(dá)異常增高是加速Aβ產(chǎn)生和聚集的重要因素之一。多年來(lái),研究人員致力于研發(fā)一種能夠抑制APP表達(dá)且無(wú)明顯細(xì)胞毒性作用的藥物。但目前在技術(shù)領(lǐng)域仍然缺乏高效篩選抑制APP啟動(dòng)子區(qū)活性藥物的平臺(tái)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系,能用于篩選抑制人APP表達(dá)的新型抗老年癡呆化合物及治療性藥物。
本發(fā)明的另一目的是提供上述含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系的構(gòu)建方法。
本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供上述含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系在篩選抑制人APP表達(dá)的新型抗老年癡呆化合物及治療性藥物中的應(yīng)用。
本發(fā)明所采用的第一種技術(shù)方案是,含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系,其具有SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列。
本發(fā)明所采用的第二種技術(shù)方案是,含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系的構(gòu)建方法,具體按照以下步驟實(shí)施:
步驟1、構(gòu)建含人APP啟動(dòng)子區(qū)-熒光素酶嵌合基因的表達(dá)載體,該表達(dá)載體為:pGL3-APPP_luc-puro質(zhì)粒;
步驟2、將步驟1中構(gòu)建的pGL3-APPP_luc-puro質(zhì)粒與pRL-SV40質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染人胚腎細(xì)胞系HEK-293T細(xì)胞系;
步驟3、將步驟2中被轉(zhuǎn)染的HEK-293T細(xì)胞經(jīng)胰酶消化后鋪種于10cm培養(yǎng)皿中,并采用嘌呤霉素加壓篩選獲得基因組中有可能穩(wěn)定整合人APP啟動(dòng)子區(qū)-熒光素酶嵌合基因的細(xì)胞系,共五株,分別為:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3;通過(guò)對(duì)篩選得到的五株細(xì)胞系中螢火蟲熒光素酶及海腎熒光素酶的活性檢測(cè),得到含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系,即為1A3細(xì)胞系。
本發(fā)明第二種技術(shù)方案的特點(diǎn)還在于:
步驟1具體按照以下步驟實(shí)施:
步驟1.1、以pRL-SV40載體為模板,并采用引物1和引物2,經(jīng)PCR擴(kuò)增獲得SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子區(qū)序列片段;
引物1為:
TGGTAAAATCGATAAGAGTCCGCGCAGCACCATGGCCTGAA;
引物2為:
GTGGGCTTGTACTCGGTCATGGATCCTTGCAAAAGCCTAGG;
以pBrit-HA/Flag載體為模板,并采用引物3和引物4,經(jīng)PCR擴(kuò)增獲得嘌呤霉素抗性基因序列片段;
引物3為:
CCTAGGCTTTTGCAAGGATCCATGACCGAGTACAAGCCCAC;
引物4為:
CTCTCAAGGGCATCGGTCGACTCAGGCACCGGGCTTGCGGG;
步驟1.2、待步驟1.1完成,運(yùn)用二次PCR方法,再利用引物1和引物4,以凝膠純化后的SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子區(qū)序列片段和嘌呤霉素抗性基因序列片段為模板,經(jīng)PCR擴(kuò)增獲得SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子及嘌呤霉素抗性基因融合片段;
步驟1.3、經(jīng)步驟1.2后,先將pGL3-basic表達(dá)載體用限制性酶切酶BamH I-HF和Sal I-HF進(jìn)行雙酶切,接著采用熱敏堿性磷酸酶對(duì)酶切產(chǎn)物進(jìn)行去磷酸化處理,最后采用凝膠純化方法回收載體片段;
步驟1.4、采用Infusion-HD連接酶連接經(jīng)步驟1.3雙酶切后得到的載體pGL3-basic和目的基因片段SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子及嘌呤霉素抗性基因融合片段,得到連接產(chǎn)物A;
步驟1.5、將經(jīng)步驟1.4得到的連接產(chǎn)物A轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細(xì)胞,并于次日挑取陽(yáng)性克隆,提取質(zhì)粒并送測(cè)序,獲得的載體命名為pGL3-puro1,獲得的該載體還保留了pGL3-basic載體的原有氨芐抗性基因及螢火蟲熒光素酶基因序列片段;
步驟1.6、提取人膠質(zhì)細(xì)胞系A(chǔ)172細(xì)胞的基因組DNA,具體按照以下方法實(shí)施:
采用引物5和引物6,經(jīng)PCR法擴(kuò)增人APP,即淀粉樣蛋白前體蛋白基因,啟動(dòng)子區(qū)基因片段;
所述引物5為:
CTATCGATAGGTACCGAGCTCTGCATTTTTAGTAGAGATGGGGG;
所述引物6為:
ACTTAGATCGCAGATCTCGAGGGGTTAAGGTCTTGGGGGGTAT;
步驟1.7、先將經(jīng)步驟1.5獲得的pGL3-puro1表達(dá)載體用限制性酶切酶Sac I-HF和Xho I-HF進(jìn)行雙酶切,然后采用熱敏堿性磷酸酶對(duì)酶切產(chǎn)物進(jìn)行去磷酸化處理,最后采用凝膠純化方法回收載體片段;
步驟1.8、采用Infusion-HD連接酶連接經(jīng)步驟1.7雙酶切后的載體pGL3-puro1和目的基因片段APPP,得到連接產(chǎn)物B;
步驟1.9、將經(jīng)步驟1.8得到的連接產(chǎn)物B轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細(xì)胞,次日挑取陽(yáng)性克隆,提取質(zhì)粒并送測(cè)序,獲得的載體命名為pGL3-APPP_luc-puro,所述pGL3-APPP_luc-puro載體中保留了pGL3-puro1載體原有氨芐抗性基因、嘌呤霉素抗性基因序列及SV40啟動(dòng)子/增強(qiáng)子基因序列片段。
步驟1.3中雙酶切的條件為:先于37℃條件下反應(yīng)3.5h~4.5h,再于65℃條件下滅活20min~30min;
步驟1.3中去磷酸化處理的反應(yīng)條件為:先于37℃條件下反應(yīng)30min~60min,在于65℃條件下滅活10min~12min。
步驟1.4中的反應(yīng)條件為:先于50℃條件下反應(yīng)13min~17min;再于4℃條件下冷卻1min~3min。
步驟1.7中的反應(yīng)條件具體如下:
雙酶切條件為:先于37℃條件下反應(yīng)3h~5h,再于65℃條件下滅活20min~30min;
去磷酸化處理的反應(yīng)條件為:先于37℃條件下反應(yīng)50min~70min,再于65℃條件下65℃滅活10min~12min。
步驟1.8中的反應(yīng)條件具體如下:先于50℃條件下反應(yīng)15min,再于4℃條件下冷卻2min~4min。
步驟2具體按照以下步驟實(shí)施:
步驟2.1、將1×105個(gè)HEK-293T細(xì)胞鋪種于24孔板中;
步驟2.2、待24h之后,采用脂質(zhì)體2000將0.8微克的pGL3-APPP_luc-puro質(zhì)粒和0.2微克的pRL-SV40質(zhì)粒轉(zhuǎn)染人胚腎細(xì)胞系HEK-293T細(xì)胞系。
步驟3具體按照以下步驟實(shí)施i:
步驟3.1、采用胰酶消化經(jīng)步驟2得到的被轉(zhuǎn)染細(xì)胞;
步驟3.2、經(jīng)步驟3.1后,將被轉(zhuǎn)染細(xì)胞分別鋪種于兩個(gè)直徑為10cm細(xì)胞培養(yǎng)皿中,每個(gè)培養(yǎng)皿中都預(yù)先加入10mL含10%胎牛血清和1μg/mL嘌呤霉素的DMEM培養(yǎng)基;
于1μg/mL嘌呤霉素加壓條件下,篩選細(xì)胞2周,能夠觀察到培養(yǎng)皿中形成多個(gè)陽(yáng)性細(xì)胞克隆團(tuán);
步驟3.3、待步驟3.2完成,先將經(jīng)細(xì)胞消化液潤(rùn)濕后的無(wú)菌濾紙覆蓋于單一陽(yáng)性細(xì)胞克隆團(tuán)上,待全部陽(yáng)性細(xì)胞克隆團(tuán)被濾紙覆蓋后,再將培養(yǎng)皿置于細(xì)胞培養(yǎng)箱中孵育3min~6min后取出培養(yǎng)皿;
然后采用無(wú)菌鑷子將沾有陽(yáng)性細(xì)胞克隆團(tuán)的濾紙轉(zhuǎn)移至24孔板;
最后采用含有1μg/mL嘌呤霉素和10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)胞;
步驟3.4、篩選經(jīng)步驟3.3得到的細(xì)胞系,初步獲得五株能穩(wěn)定整合人APP啟動(dòng)子區(qū)-螢火蟲熒光素酶和海腎熒光素酶基因的細(xì)胞系,簡(jiǎn)稱為含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系,并將這五株細(xì)胞系分別命名為:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3;
步驟3.5、將步驟3.4中的五株細(xì)胞系培養(yǎng)于1μg/mL嘌呤霉素含10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基中;
步驟3.6、經(jīng)步驟3.5后,采用雙熒光素酶報(bào)告系統(tǒng)試劑盒對(duì)步驟3.4中篩選到的五株APPP-luci細(xì)胞系:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3進(jìn)行螢火蟲熒光素酶及海腎熒光素酶表達(dá)檢測(cè),以確定APP啟動(dòng)子區(qū)序列能否正常啟動(dòng)螢火蟲熒光素酶表達(dá),最終得到一株基因組中確定能穩(wěn)定整合人APP啟動(dòng)子區(qū)-熒光素酶嵌合基因且高效表達(dá)螢火蟲熒光素酶和海腎熒光素酶的細(xì)胞系,即為含人APP啟動(dòng)子區(qū)-熒光素酶嵌合基因的細(xì)胞系;
對(duì)篩選到的五株APPP-luci細(xì)胞系:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3進(jìn)行表達(dá)檢測(cè),其具體的方法如下:
步驟a、分別將五株APPP-luci細(xì)胞系:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3鋪種于24孔培養(yǎng)板中,每孔1×105個(gè)細(xì)胞,培養(yǎng)24h,
步驟b、經(jīng)步驟a后,去除細(xì)胞培養(yǎng)液,每孔加入50μL細(xì)胞裂解液1×Passive lysis buffer,于室溫條件下反應(yīng)15min~20min;
步驟c、取5μL步驟b中細(xì)胞裂解液,加入白色不透明96孔板中,并在每孔中加入50μL螢火蟲熒光素酶底物液,讀取熒光強(qiáng)度,然后加入50μL海腎熒光素酶底物液,讀取熒光強(qiáng)度;
步驟d、通過(guò)比較5株細(xì)胞系中螢火蟲熒光素酶活性相對(duì)強(qiáng)弱RLA來(lái)確定插入螢火蟲熒光素酶基因上游的人源APP啟動(dòng)子區(qū)基因序列是否能驅(qū)動(dòng)螢火蟲熒光素酶表達(dá),螢火蟲熒光素酶活性相對(duì)強(qiáng)弱按照如下算法獲得:
RLA=螢火蟲熒光素酶活性(LAF)/海腎熒光素酶活性(LAR);
經(jīng)計(jì)算后得到:篩選到的五株穩(wěn)定細(xì)胞系中1A3、1B3和2B3既表達(dá)螢火蟲熒光素酶,又表達(dá)海腎熒光素酶,其中1A3細(xì)胞株中兩種熒光素酶表達(dá)效率較高,=該細(xì)胞系可用于篩選具有調(diào)控人APP啟動(dòng)子區(qū)活性作用的化合物。
本發(fā)明所采用的第三種技術(shù)方案是,上述含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系在篩選抑制人APP表達(dá)的新型抗老年癡呆化合物及治療性藥物中的應(yīng)用。
本發(fā)明的有益效果在于:
(1)在構(gòu)建本發(fā)明含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系的方法中,在pGL3-basic載體中插入了SV40啟動(dòng)子/增強(qiáng)子和嘌呤霉素抗性基因融合片段,所構(gòu)建出的pGL3-puro1載體具有嘌呤霉素抗性,經(jīng)轉(zhuǎn)染細(xì)胞后,可以采用嘌呤霉素進(jìn)行篩選細(xì)胞,具有低成本和高效性的優(yōu)點(diǎn)。
(2)在本發(fā)明含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系的構(gòu)建方法中,人源APP啟動(dòng)子區(qū)序列片段來(lái)源于人膠質(zhì)細(xì)胞基因組,將該片段插入pGL3-puro1載體中的螢火蟲熒光素酶基因上游,構(gòu)建出的pGL3-APPP_luc-puro載體,經(jīng)轉(zhuǎn)染人胚腎HEK-293T細(xì)胞并采用嘌呤霉素篩選后獲得了穩(wěn)定細(xì)胞系,其中1A3細(xì)胞中螢火蟲熒光素酶和海腎熒光素酶表達(dá)較高,可如說(shuō)明書中的圖7所示,能用于大規(guī)模篩選抑制人APP表達(dá)的新型抗老年癡呆化合物及治療性藥物。
附圖說(shuō)明
圖1是SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子區(qū)基因片段瓊脂糖凝膠電泳圖;
圖2是嘌呤霉素抗性基因片段瓊脂糖凝膠電泳圖;
圖3是凝膠純化回收APPP片段、SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子區(qū)基因片段和BamH I-HF/Sal I-HF雙酶切后的pGL3-basic載體片段經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳后的圖;
圖4是pGL3-puro1載體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是APPP基因片段瓊脂糖凝膠電泳圖;
圖6是pGL3-APPP_luc-puro載體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是1A3、2A3、2A6、1B3和2B3穩(wěn)定細(xì)胞系中螢火蟲熒光素酶及海腎熒光素酶表達(dá)檢測(cè)結(jié)果。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系,其具有SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列。
本發(fā)明含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系的構(gòu)建方法,具體按照以下步驟實(shí)施:
步驟1、構(gòu)建含人APP啟動(dòng)子區(qū)-熒光素酶嵌合基因的表達(dá)載體,該表達(dá)載體為:pGL3-APPP_luc-puro質(zhì)粒,具體按照以下步驟構(gòu)建:
步驟1.1、以pRL-SV40載體為模板,并采用引物1和引物2,經(jīng)PCR擴(kuò)增獲得SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子區(qū)序列片段;
SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子區(qū)序列片段可如圖1所示:瓊脂糖凝膠電泳分析PCR產(chǎn)物;圖1種的第7和第8泳道為經(jīng)過(guò)PCR獲得的SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子區(qū)序列片段,其大小約為450bp,且條帶單一、產(chǎn)物量大,可用于凝膠純化及后續(xù)的二次PCR反應(yīng);
另外,引物1和引物2分別如下:
引物1為:
TGGTAAAATCGATAAGAGTCCGCGCAGCACCATGGCCTGAA;
引物2為:
GTGGGCTTGTACTCGGTCATGGATCCTTGCAAAAGCCTAGG;
以pBrit-HA/Flag載體為模板,并采用引物3和引物4,經(jīng)PCR擴(kuò)增獲得嘌呤霉素抗性基因序列片段;
嘌呤霉素抗性基因序列片段可如圖2所示:瓊脂糖凝膠電泳分析PCR產(chǎn)物,圖2中的第2泳道為經(jīng)過(guò)PCR獲得的嘌呤霉素抗性基因序列片段,其大小約為650bp,且條帶單一、產(chǎn)物濃度較低,但仍可作可用于凝膠純化及后續(xù)的二次PCR反應(yīng);
另外,引物3和引物4分別如下:
引物3為:
CCTAGGCTTTTGCAAGGATCCATGACCGAGTACAAGCCCAC;
引物4為:
CTCTCAAGGGCATCGGTCGACTCAGGCACCGGGCTTGCGGG;
步驟1.2、待步驟1.1完成,運(yùn)用二次PCR方法,再利用引物1和引物4,以凝膠純化后的SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子區(qū)序列片段和嘌呤霉素抗性基因序列片段為模板,經(jīng)PCR擴(kuò)增獲得SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子及嘌呤霉素抗性基因融合片段;
步驟1.3、經(jīng)步驟1.2后,先將pGL3-basic表達(dá)載體用限制性酶切酶BamH I-HF和Sal I-HF進(jìn)行雙酶切;接著采用熱敏堿性磷酸酶對(duì)酶切產(chǎn)物進(jìn)行去磷酸化處理,最后采用凝膠純化方法回收載體片段;
回收的pGL3-basic載體片段可如圖3中的第4泳道所示:條帶單一且濃度較高,可用于后續(xù)的連接反應(yīng)。
在步驟1.3中:
雙酶切的條件為:先于37℃條件下反應(yīng)3.5h~4.5h,再于65℃條件下滅活20min~30min;
去磷酸化處理的反應(yīng)條件為:先于37℃條件下反應(yīng)30min~60min,在于65℃條件下滅活10min~12min。
步驟1.4、采用Infusion-HD連接酶連接經(jīng)步驟1.3雙酶切后得到的載體pGL3-basic和目的基因片段SV40增強(qiáng)子/啟動(dòng)子及嘌呤霉素抗性基因融合片段,得到連接產(chǎn)物A;
步驟1.4中的反應(yīng)條件具體如下:
先于50℃條件下反應(yīng)13min~17min;
再于4℃條件下冷卻1min~3min。
步驟1.5、將經(jīng)步驟1.4得到的連接產(chǎn)物A轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細(xì)胞,并于次日挑取陽(yáng)性克隆,提取質(zhì)粒并送測(cè)序,其測(cè)序結(jié)果如圖4所示,獲得的載體命名為pGL3-puro1;
如圖4所示:在pGL3-puro1載體中,SV40啟動(dòng)子/增強(qiáng)子基因序列片段位于嘌呤霉素抗性基因序列片段上游,啟動(dòng)嘌呤霉素抗性基因表達(dá);
獲得的該載體還保留了pGL3-basic載體的原有氨芐抗性基因及螢火蟲熒光素酶基因序列片段。
步驟1.6、提取人膠質(zhì)細(xì)胞系A(chǔ)172細(xì)胞的基因組DNA,具體方法如下:
采用引物5和引物6,經(jīng)PCR法擴(kuò)增人APP(淀粉樣蛋白前體蛋白)基因啟動(dòng)子區(qū)基因片段,如圖5中的泳道2所示,經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳后,APP啟動(dòng)子區(qū)基因片段大小約為2250bp,條帶單一;
經(jīng)凝膠純化回收,如圖3中的第2泳道所示,純化后的APP啟動(dòng)子區(qū)基因片段純度高,瓊脂糖凝膠電泳條帶單一,可用于后續(xù)了連接反應(yīng)。
APP啟動(dòng)子區(qū)基因片段片段簡(jiǎn)寫為:APPP,該段基因序列位于APP基因轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游1823bp至下游329bp(-1823bp/+329bp)處;
另外,引物5和引物6分別為:
引物5為:
CTATCGATAGGTACCGAGCTCTGCATTTTTAGTAGAGATGGGGG;
引物6為:
ACTTAGATCGCAGATCTCGAGGGGTTAAGGTCTTGGGGGGTAT。
步驟1.7、先將經(jīng)步驟1.5獲得的pGL3-puro1表達(dá)載體用限制性酶切酶Sac I-HF和Xho I-HF進(jìn)行雙酶切,然后采用熱敏堿性磷酸酶對(duì)酶切產(chǎn)物進(jìn)行去磷酸化處理,最后采用凝膠純化方法回收載體片段;
在步驟1.7中:
雙酶切條件為:先于37℃條件下反應(yīng)3h~5h,再于65℃條件下滅活20min~30min;
去磷酸化處理的反應(yīng)條件為:先于37℃條件下反應(yīng)50min~70min,再于65℃條件下65℃滅活10min~12min;
步驟1.8、采用Infusion-HD連接酶連接經(jīng)步驟1.7雙酶切后的載體pGL3-puro1和目的基因片段APPP,得到連接產(chǎn)物B;
步驟1.8中的反應(yīng)條件具體如下:
先于50℃條件下反應(yīng)15min;
再于4℃條件下冷卻2min~4min。
步驟1.9、將經(jīng)步驟1.8得到的連接產(chǎn)物B轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細(xì)胞,次日挑取陽(yáng)性克隆,提取質(zhì)粒并送測(cè)序,獲得的載體命名為pGL3-APPP_luc-puro;
pGL3-APPP_luc-puro載體的結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示,在pGL3-APPP_luc-puro載體中,APPP位于螢火蟲熒光素酶基因序列上游,啟動(dòng)螢火蟲熒光素酶表達(dá);pGL3-APPP_luc-puro載體中保留了pGL3-puro1載體原有氨芐抗性基因、嘌呤霉素抗性基因序列及SV40啟動(dòng)子/增強(qiáng)子基因序列片段。
步驟2、將步驟1中構(gòu)建的pGL3-APPP_luc-puro質(zhì)粒與pRL-SV40質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染人胚腎細(xì)胞系HEK-293T細(xì)胞系,具體按照以下方法實(shí)施:
步驟2.1、將1×105個(gè)HEK-293T細(xì)胞鋪種于24孔板中;
步驟2.2、待24h之后,采用脂質(zhì)體2000將0.8微克的pGL3-APPP_luc-puro質(zhì)粒和0.2微克的pRL-SV40質(zhì)粒轉(zhuǎn)染人胚腎細(xì)胞系HEK-293T細(xì)胞系。
步驟3、將步驟2中被轉(zhuǎn)染的HEK-293T細(xì)胞經(jīng)胰酶消化后鋪種于10cm培養(yǎng)皿中,并采用嘌呤霉素加壓篩選獲得基因組中有可能穩(wěn)定整合人APP啟動(dòng)子區(qū)-熒光素酶嵌合基因的細(xì)胞系,共五株,分別為:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3;通過(guò)對(duì)篩選得到的五株細(xì)胞系中螢火蟲熒光素酶及海腎熒光素酶的活性檢測(cè),得到含人APP啟動(dòng)子-luci細(xì)胞系,即為1A3細(xì)胞系,具體按照以下步驟實(shí)施:
步驟3.1、采用胰酶消化經(jīng)步驟2得到的被轉(zhuǎn)染細(xì)胞;
步驟3.2、經(jīng)步驟3.1后,將被轉(zhuǎn)染細(xì)胞分別鋪種于兩個(gè)直徑為10cm細(xì)胞培養(yǎng)皿中;
每個(gè)培養(yǎng)皿中都預(yù)先加入10mL含10%胎牛血清和1μg/mL嘌呤霉素的DMEM培養(yǎng)基;于1μg/mL嘌呤霉素加壓條件下,篩選細(xì)胞2周,能夠觀察到培養(yǎng)皿中形成多個(gè)陽(yáng)性細(xì)胞克隆團(tuán);
步驟3.3、待步驟3.2完成,先將經(jīng)細(xì)胞消化液潤(rùn)濕后的無(wú)菌濾紙覆蓋于單一陽(yáng)性細(xì)胞克隆團(tuán)上,待全部陽(yáng)性細(xì)胞克隆團(tuán)被濾紙覆蓋后,再將培養(yǎng)皿置于細(xì)胞培養(yǎng)箱中孵育3min~6min后取出培養(yǎng)皿;然后采用無(wú)菌鑷子將沾有陽(yáng)性細(xì)胞克隆團(tuán)的濾紙轉(zhuǎn)移至24孔板;最后采用含有1μg/mL嘌呤霉素和10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)胞;
步驟3.4、篩選經(jīng)步驟3.3得到的細(xì)胞,初步獲得五株能穩(wěn)定整合人APP啟動(dòng)子區(qū)-螢火蟲熒光素酶和海腎熒光素酶基因的細(xì)胞系,簡(jiǎn)稱為APPP-luci細(xì)胞系,并將這五株細(xì)胞系分別命名為:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3;
步驟3.5、將步驟3.4中的五株細(xì)胞系培養(yǎng)于1μg/mL嘌呤霉素含10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基中;
步驟3.6、經(jīng)步驟3.5后,采用雙熒光素酶報(bào)告系統(tǒng)試劑盒對(duì)步驟3.4中篩選到的五株APPP-luci細(xì)胞系:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3進(jìn)行螢火蟲熒光素酶及海腎熒光素酶表達(dá)檢測(cè),以確定APP啟動(dòng)子區(qū)序列能否正常啟動(dòng)螢火蟲熒光素酶表達(dá),最終得到一株基因組中確定能穩(wěn)定整合人APP啟動(dòng)子區(qū)-熒光素酶嵌合基因且高效表達(dá)螢火蟲熒光素酶和海腎熒光素酶的細(xì)胞系,即為含人APP啟動(dòng)子區(qū)-熒光素酶嵌合基因的細(xì)胞系;
其中,對(duì)篩選到的五株APPP-luci細(xì)胞系:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3分別進(jìn)行檢測(cè),其具體的方法如下:
步驟a、分別將五株APPP-luci細(xì)胞系:1A3、2A3、2A6、1B3和2B3鋪種于24孔培養(yǎng)板中,每孔1×105個(gè)細(xì)胞,培養(yǎng)24h,
步驟b、經(jīng)步驟a后,去除細(xì)胞培養(yǎng)液,每孔加入50μL細(xì)胞裂解液(1×Passive lysis buffer),于室溫條件下反應(yīng)15min~20min;
步驟c、取5μL步驟b中細(xì)胞裂解液,加入白色不透明96孔板中,并在每孔中加入50μL螢火蟲熒光素酶底物液,讀取熒光強(qiáng)度,然后加入50μL海腎熒光素酶底物液,讀取熒光強(qiáng)度;
步驟d、通過(guò)比較5株細(xì)胞系中螢火蟲熒光素酶活性相對(duì)強(qiáng)弱(RLA)來(lái)確定插入螢火蟲熒光素酶基因上游的人源APP啟動(dòng)子區(qū)基因序列是否能驅(qū)動(dòng)螢火蟲熒光素酶表達(dá),螢火蟲熒光素酶活性相對(duì)強(qiáng)弱按照如下算法獲得:
RLA=螢火蟲熒光素酶活性(LAF)/海腎熒光素酶活性(LAR);
具體結(jié)果可如圖7所示,篩選到的五株穩(wěn)定細(xì)胞系中1A3、1B3和2B3既表達(dá)螢火蟲熒光素酶,又表達(dá)海腎熒光素酶,其中1A3細(xì)胞株中兩種熒光素酶表達(dá)效率較高,因此該細(xì)胞系可用于篩選具有調(diào)控人APP啟動(dòng)子區(qū)活性作用的化合物。
最終得到的1A3細(xì)胞建立后即可應(yīng)用于高通量篩選抑制人APP基因表達(dá)的抗老年癡呆藥物,具體檢查方法為:
采用不同濃度的待測(cè)化合物處理1A3細(xì)胞,24h后檢測(cè)螢火蟲熒光素酶和海腎熒光素酶表達(dá),具體方法如下:
細(xì)胞經(jīng)1×Passive lysis buffer裂解后,加入螢火蟲熒光素酶底物和海腎熒光素酶底物,分別讀取熒光強(qiáng)度;通過(guò)比較待測(cè)化合物處理前后,APP啟動(dòng)子區(qū)活性強(qiáng)弱,即螢火蟲熒光素酶活性相對(duì)強(qiáng)弱(RLA)來(lái)確定待測(cè)化合物對(duì)APP啟動(dòng)子區(qū)的影響;
RLA=螢火蟲熒光素酶活性(LAF)/海腎熒光素酶活性(LAR)。
待測(cè)化合物對(duì)APP啟動(dòng)子區(qū)抑制效率的計(jì)算公式具體如下:
在上式中:
LAFc代表對(duì)照組(即溶劑組)螢火蟲熒光素酶活性值;
LARc代表對(duì)照組(即溶劑組)海腎熒光素酶活性值;
LAFc代表實(shí)驗(yàn)組(即待測(cè)化合物組)螢火蟲熒光素酶活性值;
LARc代表實(shí)驗(yàn)組(即待測(cè)化合物組)海腎熒光素酶活性值;
BLAFc,BLARc、BLAFt和BLARt分別代表相應(yīng)96孔板的背景吸光值;
S.e.代表抑制效率。
判斷標(biāo)準(zhǔn):
如果S.e.值接近0,說(shuō)明該化合物對(duì)APP啟動(dòng)子區(qū)活性無(wú)明顯影響;
如果S.e.值接近1,說(shuō)明該化合物能顯著抑制APP啟動(dòng)子區(qū)活性。