Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ao38, một dòng tế bào mới từ trứng của con bướm phù thủy đen, Ascalapha odorata (Lepidoptera: Noctuidae), có khả năng nhiễm AcMNPV và sản xuất mức cao protein tái tổ hợp
Tóm tắt
Dòng tế bào côn trùng là một thành phần quan trọng trong việc sản xuất protein tái tổ hợp trong hệ thống biểu hiện baculovirus, và những dòng tế bào mới hứa hẹn sẽ tăng cả số lượng và chất lượng sản xuất protein. Bảy mươi dòng tế bào đã được thành lập thông qua nhân dòng từ một nền văn hóa tế bào được thu nhận từ trứng của con bướm phù thủy đen (Ascalapha odorata; Lepidoptera, Noctuidae). Trong số 8 dòng tế bào phát triển nhanh, dòng tế bào 38 (Ao38) đã được chọn để phân tích thêm, dựa trên khả năng nhạy cảm với sự nhiễm AcMNPV và sản xuất phosphatase kiềm tiết (SEAP) từ một vector biểu hiện baculovirus. So với các tế bào High Five (BTI-Tn-5B1-4) có chu kỳ thấp, các tế bào Ao38 bị nhiễm đã sản xuất β-galactosidase và SEAP với mức cao hơn (153% và 150%, tương ứng) so với những gì đo được từ các tế bào High Five. Phân tích N-glycan của SEAP sản xuất trong tế bào Ao38 cho thấy hai vị trí glycosyl hóa N và các mẫu glycosyl hóa tương tự như những gì đã được báo cáo cho các tế bào High Five và Sf9. Các isoform glycopeptide bao gồm pauci- hoặc oligomannose, có và không có fucose trên N-acetylglucosamine(s) liên kết với các residue asparagine. Ước tính thể tích tế bào Ao38 cho thấy rằng tế bào Ao38 lớn hơn khoảng 2.5 lần so với tế bào Sf9 nhưng chỉ khoảng 74% kích thước của các tế bào High Five. Các tế bào Ao38 rất nhạy cảm với sự nhiễm AcMNPV, tương tự như tính nhiễm của tế bào Sf9. Sản xuất các virion lây nhiễm AcMNPV từ tế bào Ao38 đạt đỉnh ở mức khoảng 4.5 × 107 IU/ml, vượt quá sản lượng từ các tế bào High Five nhưng thấp hơn so với các tế bào Sf9. Các tế bào Ao38 phát triển nhanh chóng trong văn hóa tĩnh với thời gian gấp đôi dân số là 20.2 giờ, và tế bào Ao38 dễ dàng thích ứng với môi trường không chứa huyết thanh (Sf-900III) và hệ thống văn hóa lơ lửng. Phân tích tế bào Ao38 và một dòng tế bào cha của Ascalapha odorata chỉ ra rằng những dòng này không có alphanodavirus vừa được xác định là một tác nhân gây bệnh không mong muốn trong các dòng tế bào High Five. Tế bào Ao38 đại diện cho một dòng tế bào côn trùng mới có tính sản xuất cao, sẽ hữu ích cho biểu hiện protein dị hợp và các ứng dụng khác trong công nghệ sinh học.
Từ khóa
#tế bào côn trùng #dòng tế bào Ao38 #AcMNPV #protein tái tổ hợp #Ascalapha odorataTài liệu tham khảo
Smagghe G, Goodman CL, Stanley D: Insect cell culture and applications to research and pest management. In Vitro Cell Dev Biol Anim. 2009, 45 (3-4): 93-105. 10.1007/s11626-009-9181-x.
Dimopoulos G: Insect immunity and its implication in mosquito-malaria interactions. Cell Microbiol. 2003, 5 (1): 3-14. 10.1046/j.1462-5822.2003.00252.x.
Strand MR: The insect cellular immune response. Insect Science. 2008, 15 (1): 1-14. 10.1111/j.1744-7917.2008.00183.x.
Shao HL, Zheng WW, Liu PC, Wang Q, Wang JX, Zhao XF: Establishment of a new cell line from lepidopteran epidermis and hormonal regulation on the genes. PLoS ONE. 2008, 3 (9): e3127-10.1371/journal.pone.0003127.
Ji SJ, Liu F, Li EQ, Zhu YX: Recombinant scorpion insectotoxin AaIT kills specifically insect cells but not human cells. Cell Res. 2002, 12 (2): 143-150. 10.1038/sj.cr.7290120.
Wickham TJ, Davis T, Granados RR, Shuler ML, Wood HA: Screening of insect cell lines for the production of recombinant proteins and infectious virus in the baculovirus expression system. Biotechnol Prog. 1992, 8 (5): 391-396. 10.1021/bp00017a003.
Davis TR, Trotter KM, Granados RR, Wood HA: Baculovirus expression of alkaline phosphatase as a reporter gene for evaluation of production, glycosylation and secretion. Biotechnology (N Y). 1992, 10 (10): 1148-1150. 10.1038/nbt1092-1148.
Stettler M, Jaccard N, Hacker D, De Jesus M, Wurm FM, Jordan M: New disposable tubes for rapid and precise biomass assessment for suspension cultures of mammalian cells. Biotechnol Bioeng. 2006, 95 (6): 1228-1233. 10.1002/bit.21071.
Woo SD, Roh JY, Choi JY, Jin BR: Propagation of Bombyx mori Nucleopolyhedrovirus in Nonpermissive Insect Cell Lines. J Microbiol. 2007, 45 (2): 133-138.
Zhang F, Murhammer DW, Linhardt RJ: Enzyme kinetics and glycan structural characterization of secreted alkaline phosphatase prepared using the baculovirus expression vector system. Appl Biochem Biotechnol. 2002, 101 (3): 197-210. 10.1385/ABAB:101:3:197.
Joshi L, Davis TR, Mattu TS, Rudd PM, Dwek RA, Shuler ML, Wood HA: Influence of baculovirus-host cell interactions on complex N-linked glycosylation of a recombinant human protein. Biotechnol Prog. 2000, 16 (4): 650-656. 10.1021/bp000057p.
Nam JH, Zhang F, Ermonval M, Linhardt RJ, Sharfstein ST: The effects of culture conditions on the glycosylation of secreted human placental alkaline phosphatase produced in Chinese hamster ovary cells. Biotechnol Bioeng. 2008, 100 (6): 1178-1192. 10.1002/bit.21853.
Li TC, Scotti PD, Miyamura T, Takeda N: Latent Infection of a new Alphanodavirus in an insect cell line. J Virol. 2007, 81 (20): 10890-10896. 10.1128/JVI.00807-07.
Wang P, Granados RR, Shuler ML: Studies on serum-free culture of insect cells for virus propagation and recombinant protein production. J Invertebr Pathol. 1992, 59 (1): 46-53. 10.1016/0022-2011(92)90110-P.
Davis TR, Wickham TJ, McKenna KA, Granados RR, Shuler ML, Wood HA: Comparative recombinant protein production of eight insect cell lines. In Vitro Cell Dev Biol Anim. 1993, 29A (5): 388-390. 10.1007/BF02633986.
Harrison RL, Jarvis DL: Protein N-glycosylation in the baculovirus-insect cell expression system and engineering of insect cells to produce "mammalianized" recombinant glycoproteins. Adv Virus Res. 2006, 68: 159-191. 10.1016/S0065-3527(06)68005-6.
Tomiya N, Narang S, Lee YC, Betenbaugh MJ: Comparing N-glycan processing in mammalian cell lines to native and engineered lepidopteran insect cell lines. Glycoconj J. 2004, 21 (6): 343-360. 10.1023/B:GLYC.0000046275.28315.87.
Rendic D, Wilson IB, Paschinger K: The glycosylation capacity of insect cells. Croatia Chimica Acta. 2008, 81: 7-21.
Endo T, Ohbayashi H, Hayashi Y, Ikehara Y, Kochibe N, Kobata A: Structural study on the carbohydrate moiety of human placental alkaline phosphatase. J Biochem. 1988, 103 (1): 182-187.
Altmann F: The Role of Protein Glycosylation in Allergy. International Archives of Allergy and Immunology. 2007, 142 (2): 99-115. 10.1159/000096114.
Hancock K, Narang S, Pattabhi S, Yushak ML, Khan A, Lin SC, Plemons R, Betenbaugh MJ, Tsang VC: False positive reactivity of recombinant, diagnostic, glycoproteins produced in High Five insect cells: effect of glycosylation. J Immunol Methods. 2008, 330 (1-2): 130-136. 10.1016/j.jim.2007.08.002.
Grace TDC: Tissue Culture for Arthropods. Ann NY Acad Sci. 1958, 77: 275-282. 10.1111/j.1749-6632.1959.tb36908.x.
Lery X, Fediere G, Taha A, Salah M, Giannotti J: A new small RNA virus persistently infecting an established cell line of Galleria mellonella, induced by a heterologous infection. J Invertebr Pathol. 1997, 69 (1): 7-13. 10.1006/jipa.1996.4617.
Gomez DK, Baeck GW, Kim JH, Choresca CH, Park SC: Molecular detection of betanodaviruses from apparently healthy wild marine invertebrates. Journal of Invertebrate Pathology. 2008, 97 (3): 197-202.
Chi SC, Wu YC, Cheng TM: Persistent infection of betanodavirus in a novel cell line derived from the brain tissue of barramundi Laes calcarifer. Dis Aquat Organ. 2005, 65: 91-98. 10.3354/dao065091.
Hink WF: Established insect cell line from the cabbage looper, Trichoplusia ni. Nature. 1970, 226: 466-467. 10.1038/226466b0.
Vaughn JL, Goodwin RH, Tompkins GJ, McCawley P: The establishment of two cell lines from the insect Spodoptera frugiperda (Lepidoptera; Noctuidae). In Vitro. 1977, 13 (4): 213-217. 10.1007/BF02615077.
Granados RR, Li GX, Derksen ACG, Mckenna KA: A new insect cell line from Trichoplusia ni (BTI-Tn-5B1-4) susceptible to Trichoplusia ni single enveloped nuclear polyhedrosis virus. J Invertebr Pathol. 1994, 64 (3): 260-266. 10.1016/S0022-2011(94)90400-6.
Zhou J, Blissard GW: Mapping the conformational epitope of a neutralizing antibody (AcV1) directed against the AcMNPV GP64 protein. Virology. 2006, 352: 427-437. 10.1016/j.virol.2006.04.041.
Shevchenko A, Wilm M, Vorm O, Mann M: Mass spectrometric sequencing of proteins silver-stained polyacrylamide gels. Anal Chem. 1996, 68 (5): 850-858. 10.1021/ac950914h.