CRISPR-Cas9技術(shù)在金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)基因組編輯中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1.**基因敲除與功能研究**:通過(guò)設(shè)計(jì)特定的sgRNA,利用CRISPR-Cas9技術(shù)可以高效地在金黃色葡萄球菌基因組中實(shí)現(xiàn)基因敲除,進(jìn)而研究這些基因的功能。例如,研究者利用CRISPR-Cas9技術(shù)成功構(gòu)建了srtA基因敲除的金黃色葡萄球菌,分析其對(duì)菌株毒力的影響。2.**耐藥性研究手段開發(fā)**:金黃色葡萄球菌,特別是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)和耐萬(wàn)古霉素金黃色葡萄球菌(VRSA),因其耐藥性帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。CRISPR-Cas9技術(shù)可用于研究耐藥機(jī)制,并開發(fā)新型手段。季泉江教授課題組與韓大力研究員課題組合作,在金黃色葡萄球菌中建立了單堿基編輯技術(shù),有助于加快耐藥機(jī)制研究和藥物靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)。3.**基因編輯技術(shù)的優(yōu)化**:CRISPR-Cas9技術(shù)在金黃色葡萄球菌中的應(yīng)用還包括對(duì)編輯技術(shù)的優(yōu)化。例如,研究者開發(fā)了基于CRISPR/Cas9的單質(zhì)粒系統(tǒng),允許在金黃色葡萄球菌中進(jìn)行快速有效的染色體操作,該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)標(biāo)記、和快速的遺傳操作,加速了金黃色葡萄球菌基因功能的研究。我們的服務(wù)內(nèi)容包括:從上游細(xì)胞培養(yǎng)、下游蛋白純化到制劑灌裝、成品包裝等GMP生產(chǎn)服務(wù)。上海CHO細(xì)胞穩(wěn)定表達(dá)技術(shù)服務(wù)臨床前研究
在蛋白表達(dá)和純化過(guò)程中,提高蛋白的產(chǎn)量和純度是關(guān)鍵目標(biāo)。以下是一些關(guān)鍵技術(shù)和策略:1.**優(yōu)化表達(dá)載體**:設(shè)計(jì)表達(dá)載體是提高蛋白表達(dá)的關(guān)鍵步驟。通過(guò)使用密碼子優(yōu)化算法和表達(dá)載體選擇指南,可以優(yōu)化編碼序列并選擇合適的表達(dá)載體,從而提高蛋白的表達(dá)量和純度。2.**提高蛋白溶解度**:較低的蛋白質(zhì)溶解度是造成重組蛋白表達(dá)產(chǎn)量低的一個(gè)關(guān)鍵因素??梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整表達(dá)條件參數(shù)(如溫度)來(lái)提高蛋白質(zhì)的溶解度。例如,將培養(yǎng)溫度從37°C降至33°C可以提高蛋白表達(dá)。3.**使用融合伴侶**:利用分子融合伴侶技術(shù)可以提高蛋白的溶解度和表達(dá)量。常用的融合伴侶包括His標(biāo)簽、GST標(biāo)簽等,這些標(biāo)簽可以增強(qiáng)蛋白的溶解性和穩(wěn)定性。4.**優(yōu)化培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件**:選擇合適的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件對(duì)蛋白表達(dá)至關(guān)重要。例如,向培養(yǎng)基中添加特定的試劑(如組蛋白脫乙?;敢种苿┛梢蕴嵘鞍妆磉_(dá)。5.**親和純化技術(shù)**:親和純化是利用待分離物質(zhì)和它的特異性配體間的特異親和力,達(dá)到分離目的的一類純化技術(shù)。His/GST親和純化是常用的方法,可以高效地從混合物中純化目標(biāo)蛋白。上海CHO細(xì)胞穩(wěn)定表達(dá)技術(shù)服務(wù)臨床前研究通過(guò)設(shè)計(jì)靶基因的同源融合片段,將其克隆至**載體中,**載體通過(guò)接合輸入到靶細(xì)菌。
在大腸桿菌中表達(dá)VLP(病毒樣顆粒)時(shí),確保蛋白質(zhì)的純度和活性是至關(guān)重要的。以下是一些關(guān)鍵步驟和技術(shù):1.**選擇正確的表達(dá)載體**:使用能夠高效表達(dá)目標(biāo)蛋白的質(zhì)粒載體,并確保含有適當(dāng)?shù)膯?dòng)子和標(biāo)簽(如His標(biāo)簽、GST標(biāo)簽等)以便于后續(xù)的純化和檢測(cè)。2.**優(yōu)化培養(yǎng)條件**:調(diào)整培養(yǎng)條件,如溫度、pH、誘導(dǎo)劑濃度和培養(yǎng)時(shí)間,以化蛋白的可溶性表達(dá)和活性。3.**細(xì)胞裂解**:使用溫和的裂解方法,如超聲波或酶裂解,以保持蛋白的活性并減少非特異性的蛋白質(zhì)降解。4.**親和層析**:利用融合標(biāo)簽(如His標(biāo)簽)進(jìn)行一步或多步親和層析,以高效地從細(xì)胞裂解物中純化目標(biāo)蛋白。5.**離子交換層析**:通過(guò)離子交換層析進(jìn)一步去除親和層析中未去除的雜質(zhì),提高蛋白的純度。6.**分子排阻層析(SEC)**:使用SEC來(lái)確保產(chǎn)品是均一的蛋白質(zhì),去除多聚體和大分子雜質(zhì)。7.**活性檢測(cè)**:通過(guò)生物化學(xué)或生物物理方法(如ELISA、WB、酶活性測(cè)定、圓二色譜CD等)來(lái)評(píng)估蛋白的活性和構(gòu)象。8.**避免蛋白聚集**:在表達(dá)和純化過(guò)程中,通過(guò)添加穩(wěn)定劑(如甘油、蔗糖)和使用低溫操作來(lái)防止蛋白聚集。
臨床前研究中,重組蛋白的功能性驗(yàn)證是一個(gè)關(guān)鍵步驟,用以確保蛋白具有預(yù)期的生物學(xué)活性和穩(wěn)定性。以下是功能性驗(yàn)證通常包括的一些步驟:1.**蛋白表達(dá)和純度檢測(cè)**:-使用SDS-PAGE或Westernblot等方法檢測(cè)蛋白的表達(dá)水平和純度。2.**蛋白定量**:-使用BCA、Bradford或UV吸收等方法對(duì)蛋白進(jìn)行定量。3.**蛋白折疊和聚集狀態(tài)分析**:-使用圓二色譜(CD)、熒光光譜等技術(shù)評(píng)估蛋白的二級(jí)和三級(jí)結(jié)構(gòu)。4.**翻譯后修飾驗(yàn)證**:-如果蛋白需要特定的翻譯后修飾(如磷酸化、糖基化),使用相應(yīng)的檢測(cè)方法進(jìn)行驗(yàn)證。5.**生物學(xué)活性測(cè)試**:-根據(jù)蛋白的功能,設(shè)計(jì)體外實(shí)驗(yàn)(如酶活性測(cè)定、受體結(jié)合實(shí)驗(yàn))來(lái)測(cè)試其生物學(xué)活性。6.**細(xì)胞水平的功能驗(yàn)證**:-將重組蛋白應(yīng)用于細(xì)胞培養(yǎng),觀察其對(duì)細(xì)胞行為(如增殖、分化、凋亡)的影響。7.**體內(nèi)活性評(píng)估**:-在動(dòng)物模型中注射重組蛋白,評(píng)估其在體內(nèi)的分布、代謝、藥效和毒性。8.**免疫原性測(cè)試**:-評(píng)估蛋白在體內(nèi)是否能夠誘導(dǎo)免疫反應(yīng),對(duì)于疫苗候選物尤為重要。工藝測(cè)試與控制:表達(dá)、蛋白質(zhì)濃度、滲透壓、細(xì)菌內(nèi)***、無(wú)菌等。
除了畢赤酵母,還有幾種常用的表達(dá)系統(tǒng)可以用來(lái)提高重組蛋白的表達(dá)量和純度:1.**大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)**:大腸桿菌是常用的原核表達(dá)系統(tǒng),具有遺傳背景清晰、培養(yǎng)簡(jiǎn)單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),適合快速表達(dá)和生產(chǎn)目的蛋白。但是,它不能進(jìn)行復(fù)雜的翻譯后修飾。2.釀酒酵母表達(dá)系統(tǒng):釀酒酵母是一種真核表達(dá)系統(tǒng),具有蛋白質(zhì)翻譯后加工能力,適合于表達(dá)真核的蛋白,且培養(yǎng)和轉(zhuǎn)化操作簡(jiǎn)便,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。3.**昆蟲/桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)**:這種系統(tǒng)可以對(duì)真核的蛋白進(jìn)行翻譯后加工,適合于表達(dá)復(fù)雜糖蛋白,且具有較高的表達(dá)量和純度。4.**哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng):如HEK293細(xì)胞,能夠進(jìn)行與人類相似的翻譯后修飾,適合表達(dá)需要復(fù)雜糖基化等修飾的蛋白,但成本相對(duì)較高。5.枯草桿菌表達(dá)系統(tǒng)**:枯草桿菌具有蛋白分泌能力強(qiáng)、培養(yǎng)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),適合于工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。6.**粟酒裂殖酵母:其生理特性接近高等生物,適合表達(dá)真核膜蛋白。每種表達(dá)系統(tǒng)都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和局限性,選擇時(shí)需要考慮目標(biāo)蛋白的特性、所需的翻譯后修飾、成本、產(chǎn)量以及純化路線等因素。通過(guò)優(yōu)化表達(dá)載體設(shè)計(jì)、
通過(guò)基因敲除、基因突變或基因添加等方法,可以精確地改變大腸桿菌基因組中的特定基因。上海CHO細(xì)胞穩(wěn)定表達(dá)技術(shù)服務(wù)臨床前研究
使用10×MOPSRNA緩沖液進(jìn)行RNA電泳后,染色和檢測(cè)是關(guān)鍵步驟,以下是詳細(xì)的染色和檢測(cè)流程:1.**電泳完成**:-確保RNA樣品已經(jīng)在瓊脂糖凝膠中完成電泳,RNA條帶已經(jīng)形成。2.**染色**:-**染色劑選擇**:常用的核酸染料包括溴乙錠(EthidiumBromide,EtBr)和SYBRGreen。EtBr是一種熒光染料,可以與核酸分子結(jié)合,使其在紫外光下發(fā)出熒光;SYBRGreen也是一種熒光染料,但比EtBr更安全,毒性較低。-**染色方法**:-**EtBr染色**:將凝膠浸入含有0.5-2.0μg/mLEtBr的1×TAE或1×TBE緩沖液中,染色10-30分鐘。注意EtBr具有毒性,操作時(shí)應(yīng)佩戴手套和防護(hù)眼鏡。-**SYBRGreen染色**:將凝膠浸入含有1:10000稀釋的SYBRGreen溶液中,染色10-30分鐘。3.**去染色劑**:-染色完成后,將凝膠從染色劑中取出,用1×MOPS緩沖液或其他適當(dāng)?shù)木彌_液輕輕沖洗,去除多余的染色劑。4.**檢測(cè)**:-**紫外光照射**:將染色后的凝膠放置在紫外光照射箱中,使用紫外光源照射凝膠。-**觀察和記錄**:在紫外光下觀察RNA條帶,使用凝膠成像系統(tǒng)或紫外光相機(jī)記錄電泳結(jié)果。RNA條帶會(huì)發(fā)出明亮的熒光,便于觀察和分析。