基于CRSIPR技术构建RICTOR基因敲除细胞株的方法及其应用

allin2023-12-01  154


no:01所示,所述sgrna-rictor-r的核苷酸序列如seq id no:02所示;步骤二:重组真核表达质粒的构建:将步骤一合成的两条核苷酸链经退火形成双链,并与载体质粒连接,验证正确后获得重组真核表达质粒;步骤三:将经步骤二构建的重组真核表达质粒转染df-1细胞,经筛选、验证,获得rictor基因敲除细胞株。
8.优选地,步骤二所述载体质粒为px459-puro载体。
9.本发明还另外提供所述的sgrna或上述构建方法在rictor基因敲除细胞株制备中的应用。
10.有益效果:本发明通过设计和合成rictor的sgrna,利用crsipr技术构建rictor基因敲除细胞株,rictor基因敲除细胞株df-1
δrictor
与df-1正常细胞株通过cck8实验检测,发现二者在细胞活性上没有显著的差异。在连续传代后,检测细胞的rictor基因mrna的转录以及对该段基因组测序,发现构建的细胞株十分稳定。
附图说明
12.图1是crispr-cas9系统敲除鸡源rictor基因测序结果图;图2是rictor基因敲除细胞系qrt-pcr验证结果图;图3是重组真核表达质粒px459-rictor-puro谱图。
具体实施方式
13.下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
14.1.sgrna设计与合成。
15.根据ensembl公布的鸡源rictor(ensgalg00000002661)基因下载相应核苷酸序列,利用在线sgrna设计工具(http://crispor.tefor.net)设计rictor的sgrna(small guide rna),引物送到生工生物工程(上海)股份有限公司合成。合成的引物序列如下表1所示。
16.表1:sgrictor序列。
17.2.重组真核表达质粒px459-rictor-puro的构建。
18.退火:将两条设计好的sgrna-rictor单链用无菌超纯水溶解成终浓度为100μmol/l,轻弹混匀,使用t4连接酶配成以下体系,在pcr仪中退火形成双链。
19.退火体系如下表2所示。
20.表2:退火体系。
21.酶切:用bbsi内切酶将px459-puro载体进行酶切,酶切体系如下。
22.产物胶回收:(1)使用琼脂糖凝胶电泳分离出线性化载体的dna片段,在紫外灯下迅速切下所需条带;(2)按照每1g凝胶加入1ml binding buffer的量加入适量溶胶液,在55~60℃水浴至凝胶完全溶解,溶解过程中每隔2~3min震荡1次;(3)当凝胶完全溶解后,将hibind dna柱子套在2ml收集管上,把溶胶液转移至hibind dna柱子中10 000xg离心1min,弃掉滤液,收集柱子,直至溶胶液全部转移;(4)在柱子中加入300μl binding buffer,以最大转速离心1min,弃掉滤液,收集柱子;(5)在柱子中加入700μl spw wash buffer,以最大转速离心1min,弃掉滤液,收集柱子;(6)重复步骤(5)1次;(7)最大转速离心空柱2min;(8)将柱子转移到干净的1.5ml ep管中,加入30μl预热的elution buffer,静置2min,以最大转速离心1min,洗脱出dna。
23.连接:将线性化载体的胶回收产物及sgrna的退火产物测定浓度,根据载体长度、sgrna长度以及两者的浓度,计算t4连接酶连接体系,16℃过夜连接。
24.构建的重组真核表达质粒px459-rictor-puro如图3所示。
25.转化:(1)从-80℃超低温冰箱中取出感受态细胞dh5α(100μl/管)和需要转化的质粒,置于冰上融化10min;(2)吸取50μl感受态细胞至预冷的新的灭菌1.5ml离心管中,加入1μg真核表达质粒,用移液器轻柔搅拌混匀,然后置于冰上冰浴25min;(3)将冰浴后的菌液从冰中取出,迅速置于42℃水浴锅中热冲击75s,再迅速放回冰上修复3min;(4)加入500μl无抗lb液体培养基,置于37℃摇床以150~200rpm的频率,振荡培养45min;
(5)取100μl培养好的菌液均匀涂抹于与载体抗性相应的lb固体培养基平板上,晾干后,于37℃培养箱中倒置培养12~16h;(6)待平板出现针尖样大小的单菌落时,用灭菌的镊子夹取灭菌的10μl吸头轻柔刮取单个菌落,置于2ml的灭菌离心管中,并加入1ml与载体抗性相应的lb液体培养基,置于37℃摇床以150~200rpm的频率,振荡培养4~6h;(7)待离心管中的lb液体培养基变浑浊时,置于4℃保存,并选取浑浊的送至上海生工生物有限公司测序鉴定;(8)测序正确的阳性菌液可用于扩大培养,扩大培养后进行质粒提取。
26.质粒提取:(1)将测序正确的阳性菌液以1:100的比例加入与载体抗性相应的lb液体培养基中,置于37℃摇床以150~200rpm的频率,振荡培养12~16h;(2)取10~15ml的菌液,用15ml离心管,室温8 000g离心1min,弃去上清液;(3)加入500μl已预混了rnase a的solution i,充分振荡2min;(4)加入500μl solution ii,将离心管轻柔上下颠倒混匀10次或以上,至管中液体清亮,室温静置2~3min;(5)加入250μl已预冷至4℃的buffer n3,将离心管轻柔上下颠倒混匀10次或以上,至管中白色絮状沉淀不再增加,室温12 000g离心10min,若管中上清液中仍有少量白色沉淀,则将管中上清液转移至新的15ml离心管中再次离心;(6)吸取上清液并与等体积的etr binding buffer上下颠倒充分混匀;(7)取700μl的混合液加入hibind dna mini吸附柱中,室温10 000g离心1min,弃去滤液,直至所有混合液过滤完毕;(8)加入500μl的etr wash buffer,室温10 000g离心1min,弃去滤液;(9)加入500μl的hbc buffer,室温10 000g离心1min,弃去滤液;(10)加入700μl的dna wash buffer,室温10 000g离心1min,弃去滤液,重复1次;(11)空柱室温13 000g离心4min,弃去收集管,将吸附柱置于无菌的1.5ml离心管中,将65μl预热至65℃的elution buffer加至吸附柱的滤膜上,65℃温箱中静置2min,13000g离心1min。
27.质粒转染:在6孔细胞培养板中,每孔吸入2.5ml df-1细胞悬液,细胞培养条件同上;在贴壁密度达到40%~50%时,转染质粒,步骤如下:(1)将100μl opti-mem和2μg质粒加入1.5ml无菌ep管中制成a液,混匀室温静置3min;(2)另一个ep管中将100μl opti-mem和5μl lipofectamine 2000制成b液,轻微震荡后放置3min;(3)a和b混合为c液,室温静置15min,静置期间2ml pbs清洗细胞2次,最后1次吸干净剩余pbs;(4)细胞孔吸入c液,并用补1ml的opti-mem,反复倾斜并晃动细胞培养板,混匀后置于培养箱中4~6h,pbs洗2次后吸干净,细胞孔内吸入2ml维持培养基(2%fbs),培养条件同上。
28.药物筛选敲除细胞株:(1)将上一步构建好的质粒转染进一个t25细胞培养瓶的df-1细胞中;经转染24h后弃去培养基,用pbs缓冲液润洗3次,加入含1μg/ml嘌呤霉素的dmem培养基,39℃、5%co2细胞培养箱中培养24~48h;(2)当显微镜下观察到细胞数减少至约10 000个时,弃去培养基,用pbs缓冲液润洗3次后加入含20%fbs的dmem培养基,39℃、5%co2细胞培养箱中培养24h;(3)将细胞用胰酶消化下来,用含20%fbs的dmem培养基将细胞梯度稀释铺至24孔细胞培养板中,39℃、5%co2细胞培养箱中培养24h;(4)将1孔中只有一个细胞的孔标记出来,待细胞培养至汇合度为90%时,即可挑取细胞进行敲除验证试验。
29.敲除细胞株验证:抽提目的细胞的基因组dna作为模板,扩增rictor片段后送上海生工公司对敲除段进行序列分析,扩增引物如表3。如图1所示,rictor基因组被成功敲除掉1个碱基,表明筛选到了df-1
δrictor
细胞系。
30.表3:扩增引物表。
31.将筛选的df-1
δrictor
细胞培养后收集细胞沉淀样品,抽提rna进行qrt-pcr试验,验证rictor基因的敲除效果。结果如图2显示,df-1
δrictor
细胞系中rictor基因mrna转录水平几乎接近于0,敲低效果显著(p《0.0001)。
32.需要说明的是,以上所述的实施方案应理解为说明性的,而非限制本发明的保护范围,本发明的保护范围以权利要求书为准。对于本领域技术人员而言,在不背离本发明实质和范围的前提下,对本发明作出的一些非本质的改进和调整仍属于本发明的保护范围。

技术特征:
1.一种用于rictor基因敲除的sgrna,其特征在于:合成所述sgrna的引物序列为sgrna-rictor-f和sgrna-rictor-r,所述sgrna-rictor-f的核苷酸序列如seq id no:01所示,所述sgrna-rictor-r的核苷酸序列如seq id no:02所示。2.基于crsipr技术构建rictor基因敲除细胞株的方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一:sgrna的设计与合成:设计用于rictor基因敲除的sgrna,合成sgrna-rictor-f和sgrna-rictor-r两种引物序列,所述sgrna-rictor-f的核苷酸序列如seq id no:01所示,所述sgrna-rictor-r的核苷酸序列如seq id no:02所示;步骤二:重组真核表达质粒的构建:将步骤一合成的两条核苷酸链经退火形成双链,并与载体质粒连接,验证正确后获得重组真核表达质粒;步骤三:将经步骤二构建的重组真核表达质粒转染df-1细胞,经筛选、验证,获得rictor基因敲除细胞株。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:步骤二所述载体质粒为px459-puro载体。4.权利要求1所述的sgrna序列或权利要求2-3任意一种所述的方法在rictor基因敲除细胞株制备中的应用。

技术总结
本发明涉及基于CRSIPR技术构建RICTOR基因敲除细胞株的方法及其应用,属于生物技术领域,所述方法包括:首先设计用于RICTOR基因敲除的sgRNA,合成sgRNA-RICTOR-F和sgRNA-RICTOR-R两种引物序列;将合成的两条核苷酸链经退火形成双链,并与载体质粒连接,验证正确后获得重组真核表达质粒;将经构建的重组真核表达质粒转染DF-1细胞,经筛选、验证,获得RICTOR基因敲除细胞株。该基因敲除细胞株DF-1


技术研发人员:任涛 陈依依 蔡俊呈 陈礼斌 林秋燕
受保护的技术使用者:华南农业大学
技术研发日:2022.04.19
技术公布日:2022/7/5
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