如何制作稳定的转染细胞系
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稳定转染是将外源 DNA 长期引入细胞。稳定转染的细胞将外源 DNA 传递给后代。所以， 为了制造稳定转染的细胞系，必须将外源 DNA 整合到细胞系的基因组中。 然而，在非基因组 DNA 中也可以观察到稳定的遗传。成功、稳定的转染需要有效的 DNA 递送方法以及细胞系内外源 DNA 的选择方法。稳定转染的细胞系用于广泛的应用，例如重组蛋白的生产、基因功能研究、药物发现分析等。
涵盖的关键领域
1. 如何制作稳定转染细胞系 – 稳定细胞系生成方案 2. 如何在细胞系中选择转染的 DNA – 稳定转染细胞系的选择
关键术语：附加体维持、整合到基因组、质粒、选择、稳定转染的细胞系
如何制作稳定的转染细胞系
转染是一种基因转移方法，其中通过化学或非化学方法将遗传物质有意引入宿主细胞。有两种类型的稳定转染细胞系：
- 稳定细胞系的主要类型是通过将转染的 DNA 直接整合到宿主生物的基因组中而产生的。转染的 DNA 通过同源重组整合到基因组中。
- 产生稳定细胞系的另一种方法是转染 DNA 的游离维持。真核载体用于转染未整合到基因组中的 DNA。然而，游离DNA的稳定性低。此外，附加体仅由某些类型的物种维持。稳定转染的细胞系如图1所示。
图 1：稳定转染的细胞系
过程
下面描述了生成稳定细胞系的步骤。
- 确定最佳选择抗生素浓度的杀伤曲线的生成– 细胞接受越来越多的抗生素浓度，以确定在一周内杀死所有细胞所需的最低抗生素浓度。
- 用所需质粒构建体转染细胞 – 转染方法因宿主细胞类型而异。脂质体试剂用于贴壁细胞系的转染。电转染或病毒方法用于转染悬浮细胞系。
- 选择和扩增稳定的多克隆集落——在转染 48-72 小时后，将高、最佳和低浓度的选择性抗生素添加到培养物中以获得稳定转染的细胞系。
如何在细胞系中选择转染的 DNA
选择标记与转染的 DNA 共表达，用于选择成功转染的细胞。标记基因可以在用于转染宿主细胞的同一载体（顺式）中或在另一个载体上（反式）。对新霉素、zeocin、潮霉素、嘌呤霉素、DHFR等抗生素的抗性可用于筛选。此外，转染的基因可以用 GFP 标记。
结论
稳定的细胞系主要通过将转染的 DNA 整合到基因组中来制备。此外，转染 DNA 的游离维持也可用于在某些宿主生物体中制造长期稳定的细胞系。应该有一种选择方法来鉴定细胞系中转染的 DNA。
参考：
1. “稳定细胞系生成方案”。 Creative BioMart，可在此处获得。
图片提供：
1. Kjaergaard 的“Knockout mouse production 2” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品（CC BY 3.0）
