服务简介
昆虫细胞共表达常用的平台是杆状病毒-昆虫细胞表达系统(Baculovirus Expression Vector System, BEVS),其原理是通过基因工程改造杆状病毒,将外源基因插入病毒基因组,感染鳞翅目昆虫细胞(如Sf9、Sf21、High Five?)后,利用昆虫细胞的翻译机器表达目标蛋白。
昆虫细胞蛋白质共表达是利用昆虫细胞(如杆状病毒表达系统)同时表达多个外源蛋白质的技术,广泛应用于结构生物学、功能研究、疫苗开发及工业酶生产等领域。

一、系统优势
1. 支持真核翻译后修饰(如N-糖基化、磷酸化、二硫键形成),适合复杂蛋白(如膜蛋白、病毒样颗粒)的正确折叠;
2. 蛋白表达量相对于HEK293细胞较高。
3. 宿主细胞背景干净,无内源性蛋白酶过度降解风险。
服务内容
在BEVS中实现多蛋白共表达,需通过载体设计和转录调控优化,常见策略包括:
1. 单启动子多顺反子策略
利用同一强启动子驱动多个基因串联表达,形成多顺反子mRNA。多个基因通过2A肽或IRES(内部核糖体进入位点)分隔。
2. 多启动子独立转录策略
将不同基因分别克隆到含独立启动子的载体中,共转染昆虫细胞。病毒共感染时,不同启动子驱动各自基因转录,实现独立表达。此策略灵活性高,但需注意启动子强度平衡,避免某一蛋白过表达影响细胞活性。
3. 共转染双/多杆粒(Bacmid)
通过共转染携带不同目标基因的重组杆粒(如Bac-to-Bac系统生成的杆粒),利用杆状病毒的共感染特性,在同一细胞内表达多个蛋白。此方法适合大规模生产,但需优化病毒滴度和感染同步性。
服务流程
共表达实验流程
1. 目标蛋白选择与策略确定
将目标基因插入杆状病毒转移载体(如pFastBac系列),引入分子标签(如His-tag、HA-tag)便于后续检测纯化。
2. 重组杆粒制备与病毒扩增
2.1转座与重组杆粒生成(Bac-to-Bac系统为例)
将重组转移载体转化至含杆状病毒骨架质粒(Bacmid)和转座酶的DH10Bac感受态细胞,通过转座作用将目标基因插入杆粒基因组,生成重组杆粒(Recombinant Bacmid)。提取重组杆粒DNA,测序验证插入基因完整性。
2.2初始病毒扩增(P1病毒)
用脂质体(如Cellfectin II)将重组杆粒转染昆虫细胞(如Sf9细胞),转染后5-7天收集上清,获得低滴度的P1病毒(用于后续扩增)。
2.3病毒滴度测定与扩增(P2/P3病毒)
用TCID50法或qPCR测定P1病毒滴度,按合适MOI(感染复数,通常0.1-1)感染对数期Sf9细胞,扩大培养至病毒滴度达标(P2/P3病毒,滴度>107 PFU/mL),分装保存于-80℃。
3. 细胞准备
培养对数期昆虫细胞(如Sf9/Sf21,密度1-2×10^6 cells/mL,悬浮培养),确保细胞状态良好(活力>95%)。
4. 共感染操作
根据载体策略选择共感染方式:
单杆粒多顺反子:用含串联基因的重组杆粒感染细胞(MOI=1-5);多杆粒独立转录:用两种含不同目标基因的重组杆粒共感染(如MOI_A=1,MOI_B=1,总MOI=2),确保两种病毒同步感染。
5.细胞收获
达到表达时间点(如感染后72小时),离心收集细胞(1000×g,10分钟),或收集上清(若为分泌表达);细胞沉淀用PBS洗涤后,液氮速冻或直接用于裂解纯化。
6.亲和纯化
根据标签选择填料:His-tag用Ni-NTA亲和柱,Strep-tag用Strep-Tactin柱,MAC-tag用Strep-MAB柱;洗脱条件:咪唑梯度洗脱(His-tag)或生物素竞争洗脱(Strep-tag),收集纯化组分。
7. 复合物验证与功能检测
SDS-PAGE/非变性PAGE:确认多蛋白是否形成复合物(非变性条件下共迁移);
Western Blot:检测各亚基比例是否平衡(如VLPs中结构蛋白摩尔比是否符合天然状态);
功能验证:如VLPs通过电镜观察形态,抗体通过ELISA检测结合活性。
应用领域
1. 病毒样颗粒(VLPs)生产:共表达病毒结构蛋白,自组装成无感染性的VLPs,用于疫苗开发。
2. 膜蛋白复合物研究:共表达膜蛋白及其辅助因子(如GPCR与G蛋白),维持天然构象以解析结构(冷冻电镜)或研究功能。
3. 酶复合体工程:如共表达纤维素酶的不同组分(内切酶、外切酶),提高降解效率;或表达代谢途径酶(如异源合成途径的多酶),提升目标产物产量。
4. 抗体工程:共表达重链(HC)和轻链(LC)抗体片段,促进可变区正确配对,生产功能性抗体。
服务优势
我们基于经典杆状病毒-昆虫细胞表达系统(BEVS),构建了高效共表达平台,针对性解决多蛋白共表达中的多种难题。
基于目标蛋白特性,免费提供共表达策略设计,降低实验风险。
整合分子克隆、病毒包装、蛋白纯化及结构表征技术,避免客户多平台切换成本。
支持从“仅共表达验证”到“毫克级/克级纯化蛋白”的梯度服务,覆盖临床前抗原制备、抗体工程、结构生物学研究等场景。
如果您有特定的蛋白共表达需求(比如哪两个蛋白、是否可溶、是否需要互作研究等),百欧泰可以为您提供更具体的构建建议、载体选择、表达条件优化等方案。
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