提升大片段基因编辑效率的转染分选方法和转染系统与流程

    技术2026-07-15  12

    本发明涉及基因编辑,特别涉及提升大片段基因编辑效率的转染分选方法和转染系统。


    背景技术:

    1、基因编辑技术是对基因进行dna片段的插入、敲除和替换,以改变生物遗传性状的技术,它与传统转基因技术的区别是,转基因是把外源基因转入生物的染色体中,而基因编辑技术是对原有基因直接进行修改。早期的基因编辑技术包括锌指核酸内切酶(zinc-finger nucleases,zfn)技术和类转录激活因子效应物核酸酶(transcriptionactivator-like effector nucleases,talen)技术。这两种技术都能对基因进行定点编辑,但成本更低、操作更简便、准确度更高的crispr-cas9技术问世后,迅速取代了前两种基因编辑技术,现在说起基因编辑,基本上指的都是crispr-cas9技术。

    2、不论是哪种基因编辑技术,都需要将外源目的基因转染到真核细胞中,并获得新的表型。转染的方法分为化学介导、物理介导和生物介导三种方法,但不论哪种转染方法,都或多或少都存在转染成功概率的问题,需要对转染成功的靶细胞进行分离纯化,以便进行后续的传代培养。现有技术中,技术人员大多通过流式细胞仪或者荧光显微镜来评估转染阳性细胞比例;荧光蛋白上融合的亲和标签让技术人员可以通过磁珠分选方式来快速高效的分离转染阳性细胞。然而,这种方式过程较为复杂,所用的仪器较多,成本较高,阳性细胞分离时还需要进行洗脱程序,耗时较长,时间不好把控。


    技术实现思路

    1、针对以上现有技术的不足,本发明提供了提升大片段基因编辑效率的转染剂及其应用,具体通过以下技术实现。

    2、提升大片段基因编辑效率的转染分选方法,包括以下步骤:

    3、s1、在需要转染的载体质粒上连接膜定位信号肽和分选标志物的编码序列,在磁珠上连接有与所述分选标志物结合的抗体;

    4、s2、在外加磁场的作用下,将所述载体质粒转入宿主细胞进行dna转染,同时加入含有所述磁珠的缓冲液;转染结束后移除缓冲液和未被磁珠结合的细胞,备用;

    5、s3、继续在外加磁场的作用下,加入含有水解酶的孵育液进行孵育,所述水解酶为水解所述抗体的酶;再洗脱分离磁珠,得到含有转染靶细胞的混合液。

    6、优选地,步骤s2的转染时间为20-28h。

    7、优选地,步骤s3中的孵育时间为15-20min。

    8、优选地,步骤s2中转染体系的ph值为所述抗体的等电点。

    9、优选地,步骤s3中孵育体系的ph值为所述水解酶的等电点。

    10、优选地,步骤s2的缓冲液和步骤s3的孵育液均是在含有0.1-0.2%bsa的基础缓冲液的基础上配制而成,所述基础缓冲液为cbs、pbs、tbs、pbst或tbst缓冲液。

    11、本发明还提供了一种基于上述转染分选的方法提升大片段基因编辑效率的转染系统,包括连接有与所述分选标志物结合的抗体的磁性微珠,水解酶和基础缓冲液。

    12、本发明的原理是首先在转染过程中,成功转染的靶细胞中载体质粒被成功编辑表达,膜定位信号肽将分选标志物定位到细胞膜外表面,分选标志物与磁珠上的抗体结合,形成磁珠-转染靶细胞复合物;分离去除缓冲液和未被磁珠结合的细胞后,再用水解酶水解磁珠上的抗体,使得磁珠与转染靶细胞脱离结合,最终在磁场作用下去除磁珠,获得纯度较高的转染靶细胞混合液。

    13、与现有技术相比,本发明的有益之处在于:本发明提供的转染分选方法不需要用任何流式细胞仪或者荧光显微镜,只需要利用磁珠和外加磁场就能实现转染靶细胞分离,获得的转染靶细胞纯度高,基本不存在未成功转染的细胞;操作更方便,耗时更短,成本更低。



    技术特征:

    1.提升大片段基因编辑效率的转染分选方法,其特征在于,包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的转染分选方法,其特征在于,步骤s2的转染时间为20-28h。

    3.根据权利要求1所述的转染分选方法,其特征在于,步骤s3中的孵育时间为15-20min。

    4.根据权利要求1所述的转染分选方法,其特征在于,步骤s2中转染体系的ph值为所述抗体的等电点。

    5.根据权利要求1所述的转染分选方法,其特征在于,步骤s3中孵育体系的ph值为所述水解酶的等电点。

    6.根据权利要求1所述的转染分选方法,其特征在于,步骤s2的缓冲液和步骤s3的孵育液均是在含有0.1-0.2%bsa的基础缓冲液的基础上配制而成,所述基础缓冲液为cbs、pbs、tbs、pbst或tbst缓冲液。

    7.一种用于权利要求1-6任一项所述的提升大片段基因编辑效率的转染分选方法的转染系统,其特征在于,包括连接有与所述分选标志物结合的抗体的磁性微珠,水解酶和基础缓冲液。


    技术总结
    本发明公开一种提升大片段基因编辑效率的转染剂及其应用,涉及基因编辑技术领域。本发明通过在需要转染的载体质粒上连接膜定位信号肽和分选标志物的编码序列,在磁珠上连接有与所述分选标志物结合的抗体;在外加磁场的作用下,将所述载体质粒转入宿主细胞进行DNA转染,同时加入含有所述磁珠的缓冲液;转染结束后移除缓冲液和未被磁珠结合的细胞,备用;继续在外加磁场的作用下,加入含有水解酶的孵育液进行孵育,所述水解酶为水解所述抗体的酶;再洗脱分离磁珠,得到含有转染靶细胞的混合液。整个方法不需要用任何流式细胞仪或者荧光显微镜来检测和分离转染靶细胞,获得的转染靶细胞纯度高,操作更方便,耗时更短,成本更低。

    技术研发人员:寇桓,靖超
    受保护的技术使用者:武汉纤然生物科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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