深圳市瑞普逊干细胞再生医学研究院

Shenzhen Ruipuxun Academy  for Stem Cell & Regenerative Medicine

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    (一)自发性肿瘤动物模型
        未经任何有意识的人工处置,在自然情况下所发生的疾病。包括突变系的遗传疾病和近交系的肿瘤疾病模型。

    (二)诱发性或实验性肿瘤动物模型

        通过使用物理的、化学的和生物的致病因素作用于动物,造成动物组织、器官或全身一定的损害,出现病变。诱发性疾病动物模型具有能在短时间内复制出大量疾病模型,并能严格控制各种条件使复制出的疾病模型适合研究目的需要等特点。

    (三)移植性肿瘤动物模型(各种裸鼠肿瘤移植模型)

        将人源细胞(组织)移植到小鼠体内,并以此为模型进行疾病发生机制和药物筛选的研究,是筛选抗肿瘤新药中最常用的模型。

    一、肿瘤疾病模型

    动物实验服务

     

     

    生物医学科研设计中常要考虑如何建立动物模型的问题,需要进行复杂周密设计。瑞普逊科研服务平台针对科研项目实验需求特点,在保障实验模型的标准化、适用性、可控性和易行性的基础上,涵盖了大鼠、小鼠、兔等不同动物以及各类疾病的动物模型及动物模型相关实验研究服务,同时提供包括基因修饰动物、免疫缺陷动物在内动物模型及相关实验。

     

    主要包括:

    (一)动脉粥样硬化(Atherosclerosis)动物模型
    病理指标:血管内皮细胞活化,单核细胞黏附迁移至内膜下,巨噬细胞吞噬氧化修饰的脂蛋白转化为泡沫细胞、内膜中膜增生,最终形成粥样斑块或引起血管堵塞

    (二)高脂肪血动物模型(hyperlipidemia)
    病理指标:血液中总胆固醇或/和甘油三酯过高

    (三)高血压动物模型(Hypertension)
    病理指标 :大鼠采用尾容积法测定清醒状态下大鼠的间接血压(收缩压)。血压在85~115mmHg范围为正常血压大鼠;各种造型处理后凡血压比处理前高20mmHg以上且高于115mmHg

    二、心血管疾病模型

    此外,还有心力衰竭、心律失常、缺血性心脏病、、心肌炎、心肌病、心脏瓣膜病与房室间隔缺损、周围血管病、心包炎、肺动脉高压、血管重建与再狭窄等动物模型。

    (一)乙肝动物模型

    1.转基因小鼠乙肝动物模型

    免疫组化显示, 转移后的小鼠肝组织中有单核细胞的浸润和炎性改变, 证明转移后的小鼠组织病理改变与人慢乙肝病理改变一致,转基因小鼠的临床表现、免疫学反应与人乙肝病毒携带者相似, 因此HBV转基因小鼠可作为慢乙肝携带状态的模型, 用于研究HBV的慢性感染机制以及病毒复制与宿主之间的关系。

    2.HBV感染的人鼠嵌合肝脏小鼠模型

    人鼠嵌合肝脏小鼠模型是将2种或2种以上不同来源的组织或者细胞群体组合到一起所形成的具有独特特性的个体。移植后小鼠可以模拟HBV复制的全过程, 并可较长时间表达HBV病毒;由于小鼠体内有人源肝细胞的存在, HBV的复制和表达更加接近人体中HBV的状态。但是, 该嵌合体失去了肝脏的微环境, 肝细胞不能形成肝组织结构;嵌合的小鼠失去了免疫功能, 不能用于研究HBV病毒和宿主之间的免疫对抗, 也不能研究宿主对病毒的免疫清除机制。

    3.HBV转染小鼠动物模型

    快速大量的经尾静脉注射裸DNA到小鼠体内的方法 (即水动力注射法) 制作的HBV小鼠模型。此动物模型应用于开展RNA干扰技术的抗乙肝病毒实验。

    (二)免疫性肝炎模型

    现有肝组织悬液加弗氏佐剂免疫豚鼠,肝膜蛋白(LSP)加佐剂分次注射产生动物免疫性肝炎模型等两种方式

    (三)胃、肠道溃疡模型

    在动物身上复制胃、肠道溃疡的方法较多,但所用的方法不同,引起的溃疡病变也各有特点。本服务平台常用的方法有:

        1.应激法以各种强烈的伤害性刺激(如强迫制动、饥饿、寒冷等),引起动物发生应激性溃疡。

        2.药物法给动物投服或注射一定量的组织胺、胃泌素、肾上腺类固醇、水杨酸盐、血清素、利血平、保泰松等可造成动物胃肠溃疡。

        3.烧灼法用电极烧灼胃底部的胃壁,可造成像人的胃溃疡病变;用浓醋酸给大鼠胃壁内注射或涂抹于胃壁浆膜面上可造成慢性溃疡等。

        4.结乳幽门法选用大鼠、小鼠或豚鼠,麻醉后,幽门结扎后,可刺激胃液分泌并使高酸度胃液在胃中潴留,造成胃溃疡。

        5.其他还有用外科手术方法从肠道上部排除可中和胃酸的碱性胆汁、胰液或十二指肠液造成溃疡。还可用刺激、损伤或毁损脑组织等方法造成溃疡。

    (四)胰腺炎模型复制胰腺炎模型可采用使胰液外分泌发生潴留;使各种胰酶在胰管系统内活化;感染或某些微生物毒素的作用,影响胰腺的营养、代谢等。实验动物为兔和大鼠。

    (五)糖尿病模型糖尿病模型的复制方法采用注射致高血糖因子;手术切除胰腺的全部或大部;用四氧嘧啶(Alloxan)破坏胰岛β细胞,造成胰性糖尿病;注射根皮苷使肾小管对糖的再吸收发生障碍并破坏酯酶致使葡萄糖磷酸化过程和脱磷酸过程障碍,引起根皮苷糖皮。

    三、消化系统疾病模型

    据客户的需求提供各种有效的内分泌疾病模型和代谢性疾病动物模型,用来检测药物的有效性。平台内常规的模型有:甲状腺肿模型、甲状腺功能减退模型糖尿病动物模型、克汀病模型、胰岛动物肥胖、血脂异常等等,通过大小鼠、仓鼠等进行动物实验。

    四、内分泌及代谢系统疾病模型

    (二)实验性自身免疫性脑脊髓炎模型(EAE)模型
    平台目前有常用的EAE模型,是过继转移型C57BL/6小鼠EAE模型的先驱。如果需要,还可与客户研发/修正现有的EAE模型

    (三)系统红斑狼疮动物模型 (SLE)
    通常采用MRL/lpr小鼠建立的SLE模型,因MRL/lpr小鼠建立的SLE与临床上SLE相似度高,因此是最常见用于建立红斑狼疮的动物。通常使用11周齡的雌性MRL/lpr小鼠建立SLE模型,如不加处理,该模型一般在17周即可检测到明显的肾脏病变。模型评价指标为每周检测蛋白尿及体重,17周检测脾脏重量,肾脏病理检测、抗dsDNA抗体检测、血液尿素氮(BUN)及血清肌酸检测。

    (四)肠炎动物模型
    炎性肠病 (IBD)是人类常见的消化道疾病,右旋糖酐硫酸酯钠(DSS)诱导的IBD模型与临床人类IBD疾病在病理学上有共同特征,如体重减轻,血性腹泻及结肠炎的病理学改变。

    瑞普逊科研服务平台通常DSS诱导的C57BL/6 小鼠肠炎模型。诱导的IBD模型是在连续五天C57BL/6小鼠食水中加入3-4 % 的DSS,造成整个消化道的炎症,但是结肠尤为严重。当DSS停用后急性肠炎转变为慢性肠炎。

    此外还有CD4+CD45RB(高)诱导的SCID小鼠肠炎模型,该疾病模型可能是最接近人类IBD疾病的动物模型,其病理学反应及体重变化均与临床现象相似,且临床上有效的处理在该动物模型也同样有效。该模型与人类IBD疾病不同之处在于损伤位置不同,小鼠一般局限于结肠,而人类则可发于整个消化道。

    (五)迟发型过敏(DTH)
    DTH是一个短期评估药物对细胞免疫反应的常用模型,主要针对Th1 及Th17 细胞。制备的DTH模型采用雌性C57BL/6小鼠,用甲基化的牛血清白蛋白乳液(mBSA) 配合福氏佐剂进行免疫获得。该模型耗时短,通常在用炎性模型如CIA或EAE之前的预实验采用。

    (六)体内脂多糖LPS诱导的炎症模型
    在体内注射细菌脂多糖后机体血清中TNF、 IL-6及 IL-1 浓度增高, 可用于类风湿关节炎初步药物筛选,再进一步以CIA模型验证。该模型也是一个耗时短、性价比高的炎性动物模型,在需要CIA等模型研究前作为预实验有相当大潜力。

    (七)体外全血LPS刺激
    该模型采用Lewis rats,在注射检测物质1-24小时后,动物全血被收集, 其中部分用于分离PK评估,剩余部分用于体外全血的LPS刺激(或其它抗原刺激),接着用ELISA或细胞因子检测(CBA) 。

    (八)其他,如自身免疫性疾病研究常用抗原、细胞及动物模型样本
    1、抗原(溶于细胞培养液中):
    MOG35-55、PLP139-151、MBP1-17、OVA323-339 、gpMBP69-88 。
    2、用于T细胞培养的胎牛血清:
    3、组织和细胞:
    (1)EAE动物的脾脏和脊髓,
    (2)CIA动物的爪子、脾脏和血清,
    (3)SLE(Cyclophosphamide-treated (no or mild proteinuria))动物药物处理及其对照的肾脏和血清
    (4)源于MOG35-55、PLP139-151、CFA佐剂对照免疫的小鼠及未免疫小鼠对照的活细胞,包括脾细胞、淋巴节细胞。

    目前的实验动物模型主要包括胶原诱导的关节炎模型、实验性自身免疫性脑脊髓炎模型、系统红斑狼疮、炎性肠病等模型以及多种免疫状态下动物组织和血清样本。

    (一)胶原诱导的类风湿关节炎模型CIA
    类风湿关节炎Rheumatoid arthritis (RA)是一种常见的自体免疫性疾病,多见于关节部位,但在心脏结缔组织、血管、肺、眼皮肤及肾脏均有发现。
    平台实验室在RA实验动物模型的建立上有着丰富的经验,其核心动物模型胶原蛋白诱导的类风湿关节炎模型(CIA)即是常用的类风湿关节炎模型,该模型常用DBA/1小鼠建立,但是也可用B10.R111 小鼠, B10.Q 小鼠及Lewis 大鼠建立。

    五、自身免疫性疾病、炎性疾病

    平台神经系统模型:

    常见病模型:脑血管病、阿尔茨海默病动物模型、帕金森动物模型、癫痫动物模型;

    罕见病模型:脱髓鞘病变动物模型、肌肉疾病动物模型、ALS病动物模型、脊髓病变动物模型、周围神经疾病动物模型,坐骨神经损伤模型。

    六、神经系统损伤疾病模型

    (一)慢性支气管肺炎模型

    有大鼠、豚鼠二类疾病模型,通过吸入刺激性气体复制人类慢性气管炎

    (二)肺气肿模型

    有兔疾病模型,通过在气管或静脉内注射一定量木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、败血酶、胰蛋白酶、致热溶解酶以及蛋白溶解酶等,复制出实验性肺气肿。

    (三)肺水肿模型

    有大鼠、小鼠疾病模型,用氧化氮吸入造成的中毒性肺水肿和气管注入葡萄糖液引起渗透性肺气肿。

    (四)支气管痉挛模型

    有急性过敏性支气管痉挛豚鼠模型。

    (五)实验性矽肺模型

    有经酸化处理的石英粉混悬液气管注入的典型矽肺大鼠典型。

    (六)损伤性肺疾病模型

    化学性、复张性和海水淹溺性肺水肿动物模型、肺栓塞和肺挫伤动物模型以及缺血再灌注肺损伤动物模型等。

     

    七、呼吸系统模型

    八、基因工程小鼠模型构建

    平台主要使用的三大基因修饰技术:

    CRISPR/Cas9 技术

    利用靶点特异性的 sgRNA 指导 Cas9 核酸酶在基因组上的特定靶点进行 DNA双链剪切。通过非同源末端连接 (NHEJ) 可导致移码突变,实现基因敲除;通过同源重组修复 (HR) 可将外源片段整合到基因组指定位点。打破物种与品系的限制,可实现大片段敲除、多位点基因修饰,并缩短研发周期。

    ESC 打靶

    利用同源重组技术,在小鼠胚胎干细胞(ESC)中对靶基因进行修饰。将经遗传修饰的 ES 细胞引入受体囊胚中。经修饰的 ES 细胞仍具有分化全能性,可发育成为嵌合体小鼠的生殖细胞,使修饰后的基因被稳定遗传,获得基因修饰小鼠品系。目前可用的小鼠 ES 细胞系主要有 3 种遗传背景:C57BL/6、129/S6、B6;129 。

    高效转基因

    通过显微注射技术,将外源 DNA 注射到受精卵中,外源 DNA 随机整合到受精卵基因组中,并遗传给后代,获得转基因动物。借助 Piggybac 转座子系统,大幅提高转基因的效率。在转座的过程中,转座酶识别位于转座片段两端转座子特异的 ITRs 序列,将两个 ITRs 及其中间的片段整合到基因组上。

     

    平台提供:

    1.条件性基因敲除小鼠:特定组织,特定时间;
    2.基因敲入小鼠:点突变、条件性点突变、共表达、基因 敲入同时敲除、人源化;
    3.基因过表达小鼠:随机转基因、定点条件性过表达;
    4.SPF级别饲养繁育、胚胎保种、体外受精快速繁育IVF、进出口小鼠,小鼠净化、2000种种质资源;

    5.基因功能研究平台:基因敲除、药效学评价、药物高通量体内筛选。

    九、手术模型

    平台实验经验丰富的专家能提供包括经静脉插管模型GVC、胆管插管模型、十二指肠插管、尾静脉插管、大小鼠神经采集实验、经尾静脉采血/给药等实验模型。

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    依据供、受者遗传背景的差异分类:

    移植动物模型依据供、受者的品系组合可以分为同种同品系移植、同种异品系移植和异种移植,同种同品系移植术常作为移植模型中的对照;同种异品系移植用于观测同种异体移植中的多种排斥反应及免疫耐受模型的建立;异种移植主要用于探讨异种器官应用于人体移植的可能性等。

    依据移植部位分类

    按移植部位的不同可以分为原位移植、异位移植和静脉输注移植。其中原位移植是指将供者的器官移植到受者体内原 来的解剖位置,进行此类移植需将受者器官切除 ; 异位移植指供者的器官移植到与受者体内原解剖位 置不同的其他位置;静脉输注移植主要为细胞移植, 如输血、脾细胞输注和胰岛细胞移植等。

    依据移植物类型分类

    按移植物的类别可以 分为细胞移植、组织移植和器官移植。细胞移植主 要包括输血、脾细胞移植、骨髓移植、胰岛细胞移植、干细胞移植等;组织移植中常见为皮肤移植、血管移植和角膜移植等;器官移植包括肾移植、肝移植、 心脏移植、胰腺移植、肺移植和小肠移植等。

     

    本平台主要集中在心脏移植、皮肤移植、肝脏移植、胰岛移植、小鼠血管移植等动物模型

     

     

     

     

     

     

     

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    十、器官移植动物模型

  • 细胞生物学服务项目

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    慢病毒包装

     

     

            慢病毒属于逆转录病毒科,名称源自该种病毒长达数年的潜伏期,其中最为人所知的是人类免疫缺陷病毒(HIV-1)。HIV-1直径约120nm,含两条正链RNA,可有效的进入细胞核中,对分裂期细胞及非分裂期细胞均具有很高的感染效率。对以HIV-1为基础进行的慢病毒载体的改造,主要是去除致病基因减少辅助质粒与载体质粒的同源性,最终体现在滴度、生物安全性和外源基因表达效率上的提高,见结构示意图。        慢病毒包装系统特点:可通过顺式作用元件将携带的基因运送到细胞核,将要表达的基因序列整合到细胞基因组中,后续可以通过筛选稳转株获得持续稳定的高表达。

            体外实验多用于感染各种难题转染细胞,建立稳定表达或沉默目的蛋白的细胞株。也可用于基因治疗、动物模型的制备等。

     

    RNAi慢病毒感染骨肉瘤细胞图片及qPCR检测干扰效果

     

     

     

     

     

     

     

     

    RNAi病毒包装及筛选

     

        与化学合成的siRNA和shRNA质粒载体相比,利用慢病毒或腺病毒表达shRNA,一方面可用于感染依靠传统转染试剂难于转染的细胞系如原代细胞、悬浮细胞,提高shRNA导入细胞的效率,另一方面病毒介导可延长RNAi的时间,尤其慢病毒感染后可以整合到宿主细胞基因组,进行稳转筛选。技术应用基因功能的体内外研究及病理机制研究。

     

    腺病毒包装

     

            腺病毒是直径约80-120 nm的无包膜的线性双链DNA病毒,可迅速感染分裂和非分裂期细胞,与细胞表面受体结合后通过内吞作用进入细胞,在细胞核孔附近聚集,并在感染后2h将腺病毒的DNA释放到细胞核中并开始蛋白表达。通过对野生腺病毒进行改造,保留包装信号序列,去除病毒蛋白的编码序列,不仅增加外源基因的装载容量,而且降低细胞毒性和机体免疫反应,从而获得安全性更高的基因导入系统。

            腺病毒包装系统的特点:不整合到宿主细胞基因组,无插入致突变性;可进行有效扩增,获得高滴度高纯度的腺病毒。

            体外实验可快速有效地将目的基因或RNAi片段导入靶细胞,研究目的基因功能。

     

     

     

     

     

     

  • 病理学检测服务

    常规化学染色

    包括:HE染色、番红染色、吉姆萨染色、甲苯胺蓝染色、masson Trichome染色、小胶质细胞染色、油红染色、天狼星红染色、尼氏染色、茜素红染色、PAS糖原染色、TTC染色服务等

    免疫组化技术服务

    免疫组化,是应用免疫学基本原理--抗原抗体反应,即抗原与抗体特异性结合的原理,通过化学反应使标记抗体的显色剂(荧光素、酶、金属离子、同位素)显色来确定组织细胞内抗原(多肽和蛋白质),对其进行定位、定性及定量的研究,称为免疫组织化学技术

    组织样本处理

        包括石蜡切片、冰冻切片、细胞爬片/涂片石蜡切片是组织学常规制片技术中最为广泛应用的方法。石蜡切片不仅用于观察正常细胞组织的形态结构,也是病理学和法医学等学科用以研究、观察及判断细胞组织的形态变化的主要方法,而且也已相当广泛地用于其他许多学科领域的研究中。活的细胞或组织多为无色透明,各种组织间和细胞内各种结构之间均缺乏反差,在一般光镜下不易清楚区别出;组织离开机体后很快就会死亡和产生组织腐败,失去原有正常结构,因此,组织要经固定、石蜡包埋、切片及染色等步骤以免细胞组织死亡,而能清晰辨认其形态结构。冰冻切片是指将组织在冷冻状态下直接用切片机切片。它实际上是以水为包埋剂,将组织进行冰冻至坚硬后切片的。在冰冻切片前组织不经过任何化学药品处理或加热过程,大大缩短了制片时间。同时,由于此法不需要经过脱水、透明和浸蜡等步骤,因而较适合于脂肪、神经组织和一些组织化学的制片,并作为快速切片的方法应用在临床诊断。细胞爬片就是让玻片浸在细胞培养基内,细胞在玻片上生长,主要用于组织学,免疫组织化学,冰冻切片,细胞涂片,原位杂交等.

     免疫荧光

     

        免疫荧光细胞化学是根据抗原抗体反应的原理,先将已知的抗原或抗体标记上荧光素制成荧光标记物,再用这种荧光抗体(或抗原)作为分子探针检查细胞或组织内的相应抗原(或抗体)。在细胞或组织中形成的抗原抗体复合物上含有荧光素,利用荧光显微镜观察标本,荧光素受激发光的照射而发出明亮的荧光(黄绿色或桔红色),可以看见荧光所在的细胞或组织,从而确定抗原或抗体的性质、定位,以及利用定量技术测定含量。将不影响抗原抗体活性的荧光色素标记在抗体(或抗原)上,与其相应的抗原(或抗体)结合后,在荧光显微镜下呈现一种特异性荧光反应。

    原位杂交

        将标记的核酸探针与细胞或组织中的核酸进行杂交,称为原位杂交。使用DNA或者RNA探针来检测与其互补的另一条链在细菌或其他真核细胞中的位置。

        RNA原位核酸杂交又称RNA原位杂交组织化学或RNA原位杂交。该技术是指运用cRNA或寡核苷酸等探针检测细胞和组织内RNA表达的一种原位杂交技术。其基本原理是:在细胞或组织结构保持不变的条件下,用标记的已知的RNA核苷酸片段,按核酸杂交中碱基配对原则,与待测细胞或组织中相应的基因片段相结合(杂交),所形成的杂交体 (Hybrids)经显色反应后在光学显微镜或电子显微镜下观察其细胞内相应的mRNA、rRNA和tRNA分子。RNA原位杂交技术 经不断改进,其应用的领域已远超出DNA原位杂交技术。尤其在基因分析和诊断方面能作定性、定位和定量分析,已 成为最有效的分子病理学技术,同时在分析低丰度和罕见的mRNA表达方面已展示了分子生物学的一重要方向。

    服务内容

    1.细胞特异性mRNA转录的定位,可用于基因图谱,基因表达和基因组进化的研究;

    2.感染组织中病毒DNA/RNA的检测和定位,如EB病毒mRNA、人类乳头状瘤病毒和巨细胞病毒DNA的检测;

    3.癌基因、抑癌基因及各种功能基因在转录水平的表达及其变化的检测;

    4.基因在染色体上的定位;

    5.检测染色体的变化,如染色体数量异常和染色体易位等;

    6.分裂间期细胞遗传学的研究,如遗传病的产前诊断和某些遗传病基因携带者的确定,某些肿瘤的诊断和生物学剂量测定等。

    荧光标记的原位杂交技术

     将核酸探针的某一种核苷酸标记上报告分子如生物素、地高辛,可利用该报告分子与荧光素标记的特异亲和素之间的免疫化学反应,经荧光检测体系在镜下对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析。

    原位末端标记染色

     

        细胞在发生凋亡时,会激活一些DNA内切酶,这些内切酶会切断核小体间的基因组DNA。细胞凋亡时抽提DNA进行电泳检测,可以发现180-200bp的DNA ladder。基因组DNA断裂时,暴露的3’-OH可以在末端脱氧核苷酸转移酶的催化下加上荧光素 (FITC) 标记的dUTP,从而可以通过荧光显微镜或流式细胞仪进行检测,这就是TUNEL法检测细胞凋亡的原理。

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    免疫学检测服务

    抗原诱导T淋巴细胞检测

    平台采用第三代 CTL 活性的检测方法提供了更全面的 T细胞表型和功能信息。这些分析方法可以多方面提供 T 细胞活性的信息,包括T细胞杀伤效应、增殖以及迁移潜能等。

    1.Caspase 抗体标记

    标记凋亡靶细胞 T 细胞受体识别靶细胞表面的 MHC-抗原肽复合物后,CTL 即可释放穿孔素及粒酶或者激活 Fas/FasL 信号通路,靶细胞继发 caspase 瀑布级联反应,从而发生凋亡,其 中 caspase-3 是一个重要的凋亡指示蛋白,在凋亡发生的早期就可以被激活。利用细胞示踪染料 DDAO-SE 标记 P815、EL4 和 T2 淋巴瘤细胞,并 用 caspase-3 抗体对凋亡细胞染色。该方法用于检测一些人和鼠的抗原特异性 CTL 活性是安全、可靠的。利用可穿透细胞膜的 荧 光 标 记 caspase,检 测 CTL 诱 导 的 靶 细 胞caspase 激活,比传统的51Cr 释放法更快、更安全、更敏感,能在单个细胞水平检测靶细胞,并可与其他检测方法同时进行。

    2.Annexin V 标记

    标记凋亡靶细胞 ,磷脂酰丝氨酸是一种磷脂,正常情况下分布在细胞膜内侧,细胞凋亡时外翻到细胞表面,可与外源性的 Annexin V 高亲和力结合,从而区分细胞是否发生凋亡。将效应细胞与靶细胞共孵育后,用 PE 结合效应细胞特异性单克隆抗体并标记效应细胞,不能与 PE-mAb 结合的细胞即为靶细胞,再用 FITC 标记的 Annexin V 来检测细胞凋亡时出现在细胞表面的 PS。该方法与51Cr释放法在检测细胞毒性方面有明显相关性。 

    3.PI 或 7-AAD 标记

    标记死亡靶细胞 评价靶细胞死亡的方法中应用最广泛的是检测 DNA 嵌入荧光剂的摄取,如 PI,可因死亡靶细胞膜通透性增加而进入细胞内,与 DNA 嵌合。已经有很多方法联合荧光染料和 DNA 嵌入染料来直接鉴别死亡细胞,特别是Annexin V-FITC /PI 双染法,已被广泛用于区别细胞凋亡与死亡。这种方法有效,毫不逊色于51Cr 释放法,且更快、更容易操作。7-AAD 是一种最常用的 PI 替代物,也可以穿透死细胞的细胞膜,插入到核酸的双链中,研究证明死亡的靶细胞摄取 7-AAD 和 PI 的水平几乎相同。被荧光标记的 Annexin V 与靶细胞膜结合,同时加入PI 或 7-AAD,可以检测细胞凋亡,并在单细胞水平上区分细胞凋亡的不同阶段。

    该方法简单、可靠,应用广泛,但是不能区分晚期凋亡细胞和坏死细胞,而且必须要用活细胞来检测,对细胞的活性要求较高,应该是状态最好的时候进行检测。 

    4 溶酶体相关膜糖蛋白( LAMPs) 抗体标记

    标记效应细胞脱颗粒 细胞毒颗粒,即粒酶和穿孔素是膜包被的溶酶体,CTL 通过胞吐作用将其释放后介导细胞死亡。包绕细胞毒颗粒的脂质双层结构包含溶酶体 相 关 膜 糖 蛋 白 ,包 括 CD107a ( LAMP-1) 、 CD107b ( LAMP-2) 和 CD63 ( LAMP-3) 。CTL 在适当的刺激下,微管发生移动,将颗粒运送到 CTL 的质膜,随后质膜发生融合,粒酶和穿孔素被释放到突触中,继而发生脱颗粒,导致靶细胞死亡。在脱颗粒过程中,溶酶体膜和细胞膜融合的结果是,溶酶体膜表面的糖蛋白可表达于细胞表面,溶酶体相关膜糖蛋白( LAMPs) 抗体与其结合,可标记效应细胞脱颗粒过程。

     

    流式细 胞 仪 检 测 CD8 + T 细 胞 上 CD107a 和 CD107b 的表达作为一种可靠的临床监测方法,已获得越来越多的认可。通过流式细胞仪检测细胞膜上 CD107a 的表达,建立了一种可量化评价 NK 细胞及 CTL 细胞毒性的方法,该方法可以快速、有效的筛查细胞毒性缺陷相关的疾病,如家族性噬血细胞淋巴组织增生综合征及其他原发性免疫缺陷继发的疾病。

    5.其他方法

    除了上述方法外,根据平台丰富的CTL相关实验经验,还有:

    CTL 表面 TRAIL 及 Fas- L 的检测,可以反映其活化程度和杀伤能力; 

    CTL 细胞因子受体及粘附抗原的检测,可反映其迁移能力; 

    CFSE 稀释法可反应细胞的增殖能力; 

    CTL 对稀释后不同浓度抗原的反应,提示 TCR 与特异性抗原的亲和力; 

    抗原标记的树突状细胞在体内的存活也可反映 CTL 的活性,等等。

  • 蛋白质分析服务

     

     

     

    荧光实时定量PCR

     

    实时荧光定量PCR技术(Real-time Quantitative PCR,qPCR)是指在PCR反应体系中加入可与DNA产物特异性结合的荧光基团,利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程,最终通过相对定量或绝对定量的方法确定各个样本的本底表达量。qPCR所使用的荧光化学试剂可分为两种:荧光染料和荧光探针。

     

    荧光染料SYBR Green:嵌入到双链DNA分子后构象发生变化,能够吸收497nm的激发光并发出520nm的荧光;而不掺入DNA双链中的染料分子不会发射任何荧光信号,从而保证荧光信号的增加与PCR产物的增加完全同步

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    TaqMan 荧光探针:扩增时加入一个特异性的寡核苷酸荧光探针,两端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。探针完整时,报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收;PCR扩增时,Taq 酶的 5'-3' 外切酶活性将探针酶切降解,使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离,从而荧光监测系统可接收到荧光信号,实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    WB检测

        Western Blot是分子生物学、生物化学和免疫遗传学中常用的一种实验方法。其基本原理是通过聚丙烯酰胺凝胶电泳分离细胞或者组织样本中的蛋白,经转膜、封闭后目标蛋白与特异性第一抗体结合,再与辣根过氧化物酶(HRP)标记的第二抗体起反应,经过底物显色,分析曝光条带的位置和灰度分析获知目标蛋白在样本中的表达情况。该法结合了凝胶电泳和固相免疫测定两种技术的高特异性和高敏感性,可以对目标蛋白进行定型和半定量的分析。

        通过抗原抗体反应对目标蛋白的表达进行半定量检测,还可用于蛋白-蛋白、蛋白-DNA和蛋白-RNA相互作用的后续分析。WB作为一种方便可靠的研究工具,将与谱和蛋白质芯片等技术一起在蛋白质组时代发挥重要作用。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    酶联免疫吸附测定

        酶联免疫吸附剂测定(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA),是以免疫学反应为基础,将抗原、抗体的特异性反应与酶对底物的高效催化作用相结合起来的一种敏感性很高的实验技术。基本原理是:1)使抗原或抗体结合到某种固相载体表面,并保持其免疫活性。2)使抗原或抗体与某种酶连接成酶标抗原或抗体,这种酶标抗原或抗体既保留其免疫活性,又保留酶的活性。由于酶的催化频率很高,故可放大反应效果,从而使测定方法达到很高的敏感度。

        在测定时,把受检标本(测定其中的抗体或抗原)和酶标抗原或抗体按不同的步骤与固相载体表面的抗原或抗体起反应,再用洗涤的方法使固相载体上形成的抗原抗体复合物与其他物质分开,最后结合在固相载体上的酶量与标本中受检物质的量成一定的比例。加入酶反应底物后,底物被酶催化为有色产物,产物的量与标本中受检物质的量直接相关,故可根据反应后颜色的深浅进行定性或定量分析

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    甲基化检测

        DNA甲基化存在于大多数真核生物中,一般发生在CpG双核苷酸中胞嘧啶的5’UTR区,起调控作用。CpG的胞嘧啶大概有80%被甲基化,20%处于基因调控区的CpG岛中。BSP甲基化测序(Bisulfite Genomic Sequencing PCR)的原理通过对基因组DNA进行重亚硫酸盐处理,非甲基化的胞嘧啶被脱氨基而转变成尿嘧啶,在随后的PCR反应中尿嘧啶转变成胸腺嘧啶,而甲基化的胞嘧啶不能被脱氨基,在反应完成时被保留,我们将扩增得到的PCR产物进行TA克隆测序,就可以分析甲基化发生的具体情况。该方法实验结果准确性高,是甲基化检测的金标准。

        通过对疾病及正常对照样本的靶基因进行甲基化分析,在研究肿瘤发生机制及早期诊断等方面均具有重要的意义。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    SNP 检测

        单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms,SNP)是指基因组上单个核苷酸的变异,人类基因组平均每1000个就有一个SNP。它是由基因组DNA某一特定核苷酸位置上单个碱基的转换、颠换、插入或缺失引起的点突变,使得群体之间和个体之间产生了差异。其中转换和颠换发生频率较高,转换是指同型碱基之间的转换,即嘌呤与嘌呤、嘧啶与嘧啶间;颠换是指发生在嘌呤与嘧啶之间的替换。事实上转换的发生频率占多数,且CG序列上出现的SNP最为频繁,而且多是C转换为T,原因是CG中的C常因为甲基化自发地脱氨基后即成为T。

        SNP作为第三代遗传标记,在复杂疾病的基因定位、关联分析、个体疾病易感性分析与药物基因组学的研究中发挥了重要的作用。除医学研究外,SNP已逐渐涉及遗传学、生态学、作物育种众多领域。研究对象也由人类扩展到有重要经济价值和研究价值的动植物、微生物等。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    高效液相色谱法

        以高压液体为流动相的液相色谱分析法称高效液相色谱法(HPLC)。其基本方法是用高压泵将具有一定极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂泵入装有填充剂的色谱柱,经进样阀注入的样品被流动相带入色谱柱内进行分离后依次进入检测器,由记录仪、积分仪或数据处理系统记录色信号或进行数据处理而得到分析结果。

    HPLC用液体为流动相的色谱分离分析方法。它在经典色谱理论的基础上,采用了高压泵、化学键合固定相高效分离柱、高灵敏专用检测器等新实验技术建立的一种液相色谱分析法。HPLC适于溶解后能制成溶液的样品,不受样品挥发性和热稳定性的限制,对分子量大、难气化、热稳定性差的生化样品及高分子和离子型样品均可检测。用途广泛,占有机物的80%。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    蛋白质谱

        蛋白质谱技术简单来说就是一种将质谱仪用于研究蛋白质的技术。目前,它的基本原理是蛋白质经过蛋白酶的酶切消化后成肽段混合物,在质谱仪中肽段混合物电离形成带电离子,质谱分析器的电场、磁场将具有特定质量与电荷比值(即质荷比,M/Z)的肽段离子分离开来,经过检测器收集分离的离子,确定每个离子的M/Z值。经过质量分析器可分析出每个肽段的M/Z,得到蛋白质所有肽段的M/Z图谱,即蛋白质的一级质谱峰图。离子选择装置自动选取强度较大肽段离子进行二级质谱分析,输出选取肽段的二级质谱峰图,通过和理论上蛋白质经过胰蛋白酶消化后产生的一级质谱峰图和二级质谱峰图进行比对而鉴定蛋白质。

    一开始,蛋白质谱通过离子化(Electrospray Ionization,ESI)或者基质辅助激光解吸电离(Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization,MALDI)的方法对完整的蛋白质进行离子化后进入质谱分析仪器,这也被称为“top-down”蛋白分析方法。后来,完整的蛋白质通过酶切作用后,分解成多肽混合物,这些混合物进入质谱仪后,通过多肽指纹图谱或串联质谱的方法进行鉴定,这被称为"bottom-up"方法。显然,后者可以从多肽水平实现对蛋白质的分析和鉴定。

     

     

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    分子生物学实验

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    质粒载体可以有效地运载外源基因片段进入受体细胞,可以独立自主大量复制并且很容易从宿主细胞中分离纯化,因而在分子生物学使用十分广泛。常用的载体可分为克隆载体和表达载体,根据载体进入受体细胞的不同,分为原核细胞表达载体、真核细胞表达载体以及穿梭载体。用于目的基因的表达研究;基因、蛋白的功能研究。

    质粒载体构建

    继植物中发现基因沉默现象后,动物细胞中的双链RNA诱导的基因沉默现象也被阐明,并于2006年获得诺贝尔医学奖的肯定,足以说明RNAi技术在医学领域即将发挥的开创性作用。siRNA(Small interfering RNA)是21-25核苷酸的小分子RNA,由Dicer酶加工双链RNA而成。siRNA与体内多种酶类结合形成RNA诱导的沉默复合物(RISC),从而激发与之互补的目标mRNA的降解。天然的RNAi现象存在于包括人类在内的动植物体内,在调节基因表达和预防病毒感染方面起到重要作用。应用于基因功能的体内外研究,RNAi类药物研发

    siRNA的细胞转染及筛选

    早期的shRNA载体多采用RNA聚合酶III型启动子介导shRNA的表达,RNA聚合酶III型启动子如鼠源的U6启动子和人源的H1启动子可以在哺乳动物细胞中表达小分子RNA。随着miRNA干扰机制的深入研究,发展出第二代siRNA载体,即采用RNA聚合酶II型启动子CMV表达含侧翼序列的miRNA模拟物(见图2.2)。该载体模拟miRNA的加工,表达出来的shRNA进入RISC沉默复合物的效率要比RNA聚合酶III型启动子表达的shRNA高倍十倍,抑制效率更好,且可以和EGP协调表达,方便观察转染效率。

    shRNA载体构建及筛选

    shRNA载体构建及筛选

        核酸是遗传信息的载体,是最重要的生物信息分子,是分子生物学研究的主要对象,因此核酸提取也成为了分子生物学实验技术中的最重要、最基本的操作。核酸提取也是临床分子诊断最关键的操作,直接关系到实验的成败与否,是临床分子诊断容易发生问题的步骤。

        高质量的DNA和RNA是基因获取的前提条件,依托市面上成熟可靠的DNA/RNA提取试剂盒,针对动植物组织、血液、细菌、真菌及石蜡、水样等特殊样品。结合熟练细心的实验技术人员完成实验,我们能为客户提供高质量的DNA/RNA样品,满足客户下游实验(普通PCR,QPCR,文库构建,基因提取,分子标记等)的需求。