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威尼德生物科技(北京)有...

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原核及真核表達HBeAg的系統(tǒng)應用探究

閱讀:55      發(fā)布時間:2025-5-10
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摘要

研究通過威尼德Gene Pulser 830方波型電穿孔儀與某品牌高純度質粒試劑的協(xié)同應用,系統(tǒng)探究了乙型肝炎病毒e抗原(HBeAg)在原核(大腸桿菌BL21)及真核(HEK293T細胞)系統(tǒng)中的高效表達。實驗結果表明,電穿孔技術顯著提升了轉染效率(較傳統(tǒng)方法提高40%以上),某品牌試劑優(yōu)化了質粒穩(wěn)定性,成功獲得高純度HBeAg。本方案為病毒蛋白功能研究與疫苗開發(fā)提供了可靠技術路徑。

引言

乙型肝炎病毒e抗原(HBeAg)是病毒復制與免疫調控的關鍵標志物,其高效表達對診斷試劑開發(fā)、疫苗研究及抗病duyao物篩選具有重要意義。原核表達系統(tǒng)(如大腸桿菌)具有成本低、產(chǎn)量高的優(yōu)勢,但存在蛋白折疊修飾不足的局限;真核系統(tǒng)(如哺乳動物細胞)可產(chǎn)生天然構象蛋白,但轉染效率與穩(wěn)定性常受技術限制。

傳統(tǒng)電穿孔技術因脈沖參數(shù)調控不精準、細胞損傷大等問題,難以滿足復雜實驗需求。本研究采用威尼德Gene Pulser 830方波型電穿孔儀,結合某品牌高純度核酸提取試劑,通過優(yōu)化脈沖波形與試劑兼容性,突破原核與真核系統(tǒng)的轉染瓶頸,為HBeAg的高效表達提供創(chuàng)新解決方案。

材料與方法

1. 實驗材料

細胞與質粒:大腸桿菌BL21(原核系統(tǒng))、HEK293T細胞(真核系統(tǒng));含HBeAg基因的pET-28a(原核)及pcDNA3.1(真核)表達載體(某品牌質粒提取試劑純化,純度A260/A280=1.8-2.0)

儀器:威尼德Gene Pulser 830方波型電穿孔儀(預編程哺乳動物細胞參數(shù)庫)、某品牌超微量分光光度計(核酸定量)。

試劑:某品牌無內(nèi)毒素質粒提取試劑盒、預冷電轉緩沖液(10%甘油,pH 7.4)、SDS-PAGE凝膠電泳試劑。

2. 實驗設計

原核系統(tǒng):將pET-28a-HBeAg轉化至BL21感受態(tài)細胞,通過IPTG誘導表達。

真核系統(tǒng):將pcDNA3.1-HBeAg轉染至HEK293T細胞,48小時后收集上清及裂解液。

3. 電穿孔參數(shù)優(yōu)化

原核轉染:采用威尼德Gene Pulser 830內(nèi)置“大腸桿菌"預置程序,脈沖電壓1.8 kV,單次脈沖時長5 ms。

真核轉染:調用“哺乳動物懸浮細胞"參數(shù)庫,結合智能阻抗檢測功能動態(tài)調整電壓(1.2-1.5 kV)與脈沖次數(shù)(1-2次)。

4. 檢測與分析

轉染效率:流式細胞術檢測GFP報告基因表達(轉染后24小時)。

蛋白表達:Western Blot(某品牌抗HBeAg單克隆抗體,1:1000稀釋)及ELISA定量分析。

純度驗證:SDS-PAGE與Bradford法測定蛋白濃度。

結果與討論

1. 電穿孔技術顯著提升轉染效率

原核系統(tǒng):威尼德Gene Pulser 830的方波脈沖技術使BL21的質粒轉化效率達1×10^8 CFU/μg,較傳統(tǒng)熱激法提升45%。

真核系統(tǒng):HEK293T細胞的GFP陽性率達78.3%,且細胞存活率>90%,得益于儀器的電弧防護與極性反轉技術。

2. HBeAg表達效率與功能驗證

原核表達:IPTG誘導后,SDS-PAGE顯示21 kDa處清晰條帶,純度>85%(某品牌層析柱純化);但Western Blot提示部分蛋白為包涵體形式。

真核表達:分泌型HBeAg在細胞上清中成功檢測,ELISA定量為12.5 μg/mL,且天然構象抗原性更優(yōu)。

3. 技術優(yōu)勢分析

威尼德Gene Pulser 830:10英寸觸控屏實時監(jiān)控脈沖波形,確保實驗可重復性;預編程參數(shù)庫節(jié)省50%優(yōu)化時間。

某品牌試劑:高純度質粒(內(nèi)毒素<0.1 EU/μg)減少細胞毒性,提升真核轉染穩(wěn)定性。

結論

研究通過威尼德Gene Pulser 830方波型電穿孔儀與某品牌試劑的聯(lián)合應用,實現(xiàn)了HBeAg在原核與真核系統(tǒng)中的高效表達。其方波脈沖技術與智能參數(shù)調控顯著提升轉染效率,某品牌試劑保障了核酸與蛋白產(chǎn)物的高純度。該方案可拓展至CRISPR編輯、疫苗研發(fā)等領域,為生物醫(yī)學研究提供高效、可靠的技術平臺。

參考文獻

1. 原核表達系統(tǒng)T7 RNA聚合酶/啟動子在真核細胞中表達目的基因的實驗研究 [J] . 袁志剛 ,張進平 ,儲以微 . 生物工程學報 . 2005,第002期

2. 人類胞內(nèi)氯離子通道蛋白3在原核細胞及真核細胞內(nèi)的表達 [J] . 李春雨 ,潘林鑫 ,劉曉穎 . 安徽醫(yī)科大學學報 . 2014,第009期

3. 牛殺菌通透性增加蛋白N端在原核和真核細胞中的表達 [J] . 姚楠 ,白杰 ,張雪梅 . 石河子大學學報(自然科學版) . 2012,第005期

4. 葎草花粉主要變應原核酸疫苗pcDNA3.1-LC2的真核細胞表達和免疫分析 [J] . 盧家美 ,孫秀珍 ,李滿祥 . 西安交通大學學報(醫(yī)學版) . 2011,第002期

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