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MDCK-HA犬腎細(xì)胞系-HA
產(chǎn)品型號:BY-1461
簡要描述:

MDCK-HA犬腎細(xì)胞系-HA為穩(wěn)定表達流感病毒血凝素(HA)的上皮細(xì)胞系,貼壁生長,可介導(dǎo)病毒吸附,適用于 HA 功能、病毒入侵及抗 HA 藥物篩選研究。

  • 廠家實力

    Manufacturer Strength
  • 有效保修

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  • 質(zhì)量保障

    Quality Assurance

詳細(xì)介紹

MDCK-HA犬腎細(xì)胞系-HA
MDCK-HA犬腎細(xì)胞系-HA是通過基因工程技術(shù)在 MDCK (NBL-2) 野生型細(xì)胞基礎(chǔ)上穩(wěn)定表達流感病毒血凝素(HA)的工程化上皮細(xì)胞系,因具備 HA 介導(dǎo)的細(xì)胞黏附與膜融合功能且保留腎臟上皮特征,成為研究 HA 蛋白功能、病毒入侵機制及抗 HA 藥物篩選的重要模型。其表達的 HA 蛋白與唾液酸受體的結(jié)合常數(shù)達 3.8×10?1?M,與野生型 MDCK 細(xì)胞形成 “HA 過表達 - 天然對照" 的研究體系,在流感病毒入侵機制與疫苗開發(fā)中具有重要價值。
一、細(xì)胞起源與生物學(xué)特性
  1. 來源與工程化特征

MDCK-HA 細(xì)胞系源自 2015 年研究者通過慢病毒載體將 H1N1 亞型流感病毒 HA 基因?qū)?MDCK (NBL-2) 野生型細(xì)胞,經(jīng)嘌呤霉素篩選獲得的穩(wěn)定表達株(“HA" 代表血凝素蛋白)。該細(xì)胞系因 HA 表達穩(wěn)定性達 95% 以上,2017 年被納入國際細(xì)胞庫,解決了野生型 MDCK 細(xì)胞僅表達 HA 受體、無法直接研究 HA 功能的問題,成為能特異性解析 HA 介導(dǎo)病毒入侵的細(xì)胞模型。
  1. 形態(tài)與生長特征

細(xì)胞呈上皮樣形態(tài),貼壁生長時呈多邊形排列(與野生型 MDCK 的 “鋪路石" 狀相似,但因 HA 表達呈現(xiàn)輕微聚集性),胞質(zhì)富含與膜融合相關(guān)的囊泡結(jié)構(gòu),細(xì)胞核呈橢圓形(核質(zhì)比約 1:4.2,略低于野生型)。在 37℃、5% CO?條件下,使用含 10% 胎牛血清的 MEM 培養(yǎng)基(添加 5μg/mL 嘌呤霉素維持篩選),倍增時間約 28-32 小時(稍長于野生型),接種密度 1×10?個 /mL 時,72 小時融合度達 75%(增殖能力略弱于野生型)。連續(xù)傳代 150 次后仍穩(wěn)定表達 HA(陽性率>90%),核型保持 78 條染色體,功能特性無顯著漂移,適合長期實驗。
  1. 功能特性

  • HA 表達與受體結(jié)合:膜表面 HA 蛋白表達量達 5.6×10?分子 / 細(xì)胞(野生型 MDCK 不表達),可特異性結(jié)合含唾液酸的糖蛋白(SAα2,3/SAα2,6 結(jié)合率分別為 92%、88%),低溫(4℃)下即可介導(dǎo)細(xì)胞與紅細(xì)胞的凝集反應(yīng)(血凝效價達 1:64,野生型無此功能),模擬病毒 HA 的天然黏附特性。

  • 膜融合活性:在酸性條件(pH 5.0-5.5)下,HA 可介導(dǎo) MDCK-HA 細(xì)胞與相鄰細(xì)胞的融合,形成多核合胞體(融合率達 35%,野生型<1%),該過程依賴 HA 的構(gòu)象變化(第 106 位精an酸為關(guān)鍵位點),與流感病毒進入宿主細(xì)胞的膜融合機制高度一致。

  • 病毒敏感性與協(xié)同作用:保留野生型的唾液酸受體表達(SAα2,3/SAα2,6 比例 1:1.1),對流感病毒的感染效率較野生型提升 2 倍(達 99.5%),且 HA 過表達可促進病毒在細(xì)胞間的傳播(局部感染擴散速度提升 40%),體現(xiàn) HA 與宿主受體的功能協(xié)同。

二、核心應(yīng)用領(lǐng)域
  1. HA 蛋白功能與病毒入侵機制研究

  • HA 介導(dǎo)的黏附與融合機制:利用該細(xì)胞系發(fā)現(xiàn),HA 與 SAα2,6 受體的結(jié)合可激活細(xì)胞內(nèi) Src 激酶(磷酸化水平提升 3 倍),促進網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞(敲除后內(nèi)吞效率下降 65%);酸性內(nèi)體環(huán)境中,HA 的融合肽暴露并插入細(xì)胞膜,與野生型細(xì)胞中病毒入侵的動力學(xué)特征wan全吻合(R2=0.95),明確 HA 在病毒入侵中的雙重作用。

  • HA 變異對宿主適應(yīng)性的影響:通過表達 H5N1 亞型 HA 的 MDCK-HA 細(xì)胞發(fā)現(xiàn),HA 基因 Q226L 突變可使 SAα2,6 受體結(jié)合力提升 5 倍,細(xì)胞融合率從 15% 增至 40%,與 H5N1 對哺乳動物的適應(yīng)性增強現(xiàn)象一致,揭示 HA 變異與病毒跨種傳播的關(guān)聯(lián)。

  1. 抗 HA 藥物篩選與評價

  • HA 阻斷劑篩選模型:建立基于紅細(xì)胞凝集抑制的高通量篩選體系,某植物提取物可特異性阻斷 HA 與唾液酸受體的結(jié)合(IC??=2.5μM),在 MDCK-HA 細(xì)胞中使流感病毒感染率下降 90%,且對野生型細(xì)胞無毒性(CC??>100μM),動物實驗顯示其對小鼠的保護率達 85%。

  • 抗體中和效能檢測:利用 HA 過表達特性,可靈敏檢測抗 HA 中和抗體的效能,某單克隆抗體在該細(xì)胞系中表現(xiàn)出的中和效價是野生型細(xì)胞的 4 倍(EC??=0.04μM),與疫苗免疫誘導(dǎo)的保護力相關(guān)性達 96%,適合疫苗免疫效果的精細(xì)化評估。

  1. 流感疫苗研發(fā)與質(zhì)量控制

  • HA 疫苗候選株評估:通過比較不同 HA 亞型的 MDCK-HA 細(xì)胞與野生型細(xì)胞的病毒復(fù)制差異,發(fā)現(xiàn) H3N2 亞型 HA 的膜融合活性較 H1N1 高 30%,提示其疫苗株需更高的中和抗體滴度,為疫苗株選擇提供量化依據(jù)。

  • 疫苗生產(chǎn)工藝優(yōu)化:在流感疫苗生產(chǎn)中,MDCK-HA 細(xì)胞可作為 “指示細(xì)胞" 監(jiān)測病毒 HA 含量,當(dāng) HA 表達量達 8μg/mL 時,病毒滴度達峰值(10?.? TCID??/mL),較傳統(tǒng)方法提前 12 小時確定收獲時間,提高疫苗生產(chǎn)效率 20%。

三、優(yōu)勢與局限性
  • 優(yōu)勢

  1. HA 功能特異性:具備野生型 MDCK 缺乏的 HA 表達與介導(dǎo)功能,可直接研究 HA 在病毒入侵中的作用,避免野生型細(xì)胞中病毒其他蛋白的干擾,實驗設(shè)計更具針對性。

  1. 檢測靈敏度高:HA 過表達使藥物篩選與功能分析的靈敏度提升 3-5 倍,尤其適合低親和力候選藥物的早期篩選,結(jié)果與動物實驗的一致性達 90% 以上。

  1. 與野生型互補性強:保留野生型的受體表達與屏障功能,通過對比實驗可區(qū)分 HA 依賴與非依賴的生物學(xué)過程,為病毒入侵機制研究提供完整證據(jù)鏈。

  • 局限性

  1. HA 亞型特異性:單一細(xì)胞系僅表達特定亞型 HA,研究不同亞型需構(gòu)建相應(yīng)細(xì)胞系(如 MDCK-HA-H5),增加實驗成本。

  1. 培養(yǎng)條件復(fù)雜:需持續(xù)添加篩選抗生素,長期培養(yǎng)可能導(dǎo)致 HA 表達量波動(傳代 150 次后下降 12%),功能穩(wěn)定性略低于野生型。

  1. 無法模擬完整病毒生命周期:僅聚焦 HA 功能,缺乏病毒復(fù)制的其他環(huán)節(jié)(如核衣殼釋放、RNA 復(fù)制),需與野生型細(xì)胞聯(lián)合使用。

四、研究意義與展望
MDCK-HA 細(xì)胞系的建立為 HA 蛋白功能研究提供了精準(zhǔn)工具,其應(yīng)用使流感病毒入侵機制的解析效率提升 50%。未來,通過表達嵌合 HA 蛋白的細(xì)胞系,可進一步研究 HA 不同結(jié)構(gòu)域的功能;結(jié)合野生型 MDCK 細(xì)胞,有望構(gòu)建 “HA 功能 - 病毒復(fù)制" 全鏈條研究平臺。作為基因工程細(xì)胞的典型代表,其與野生型細(xì)胞形成的互補體系,共同推動流感病毒基礎(chǔ)研究與防控技術(shù)的發(fā)展。

        以上信息僅供參考,詳細(xì)信息請聯(lián)系我們。

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