中国农业科学 ›› 2025, Vol. 58 ›› Issue (11): 2253-2264.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2025.11.013
收稿日期:
2025-01-07
接受日期:
2025-04-05
出版日期:
2025-06-01
发布日期:
2025-06-09
通信作者:
联系方式:
赵清扬,E-mail:zqingyang01@gmail.com。
基金资助:
ZHAO QingYang(), ZHANG XiaoXiao, GUO ChunHe(
)
Received:
2025-01-07
Accepted:
2025-04-05
Published:
2025-06-01
Online:
2025-06-09
摘要:
【背景】CD163 是一种重要的跨膜蛋白,在宿主免疫调节、炎症反应及多种病原感染过程中发挥关键作用。研究表明,CD163 作为宿主受体,不仅影响细胞信号通路,还调控宿主对外来病原体的易感性。由于 CD163 参与的受体-病原相互作用机制尚未完全阐明,建立稳定表达 CD163 的细胞模型对于相关研究具有重要意义。猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)是研究 CD163 介导的病毒侵入机制的重要模型之一。然而,PRRSV 的主要靶细胞——猪肺泡巨噬细胞(porcine alveolar macrophages, PAMs)在体外无法长期增殖,限制了其在病原学研究中的应用。因此,通常采用猴源细胞系 MARC-145 进行 PRRSV 体外培养,但其非猪源特性可能影响实验结果的生物学相关性。【目的】 通过构建一株稳定表达猪 CD163 蛋白的猪源细胞系,并验证其对 PRRSV 感染的敏感性。【方法】 研究于2022年6月至2023年11月在岭南现代农业科学与技术广东省实验室开展,克隆了猪CD163基因,并采用两种策略尝试在猪肾细胞系(PK15)中表达该基因。首先,尝试使用重组质粒瞬时转染,但由于 PK15 细胞瞬时转染效率较低,未能获得稳定表达的细胞系。为优化表达策略,进一步采用慢病毒载体介导基因转导,并筛选稳定细胞系。本研究利用 293T 细胞进行慢病毒包装,并将所得病毒转导至 PK15 细胞,随后使用嘌呤霉素筛选阳性克隆,以确保外源基因的稳定整合和长期表达。通过 RT-qPCR 和 Western blot 检测 CD163 的 mRNA 和蛋白表达水平,并进一步进行传代试验评估 CD163 表达的稳定性,以确保细胞系的长期应用价值。【结果】 成功构建了带有CD163基因的重组慢病毒载体,并通过慢病毒转染技术获得了稳定表达CD163的PK15细胞系,命名为PK15-CD163。RT-qPCR和Western blot结果表明,PK15-CD163细胞系中CD163 mRNA和蛋白表达量显著高于正常PK15细胞,且在多代传代后仍能保持稳定表达。然而,PRRSV 感染试验结果表明,无论是 RT-qPCR 还是 Western blot 均未检测到 PRRSV N 蛋白的表达,提示 PRRSV 在该细胞系中的复制可能受到某些限制。【结论】 成功构建了 PK15-CD163 细胞系,为进一步研究 CD163在宿主细胞生物学中的作用提供了重要的实验工具。尽管 PRRSV 在 PK15-CD163 细胞中的感染未取得明显效果,但该细胞系仍可用于探索 CD163 介导的免疫调控、细胞受体功能及其他病原感染机制研究,并为抗病毒药物筛选提供潜在的平台。
赵清扬, 张晓晓, 郭春和. 稳定表达猪源CD163蛋白PK15细胞系的构建及评价[J]. 中国农业科学, 2025, 58(11): 2253-2264.
ZHAO QingYang, ZHANG XiaoXiao, GUO ChunHe. Construction and Evaluation of a PK15 Cell Line Stably Expressing Porcine CD163 Protein[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2025, 58(11): 2253-2264.
[1] |
郭宝清, 陈章水, 刘文兴, 崔益洙. 从疑似PRRS流产胎儿分离PRRSV的研究. 中国畜禽传染病, 1996, 18(2): 1-5.
|
|
|
[2] |
|
[3] |
|
[4] |
doi: S0378-1135(16)30512-0 pmid: 28292547 |
[32] |
|
[33] |
|
[34] |
|
[35] |
|
[36] |
|
[37] |
doi: 10.1159/000163432 pmid: 3450546 |
[38] |
pmid: 11235903 |
[39] |
|
[40] |
|
[31] |
doi: 10.4049/jimmunol.178.12.8183 pmid: 17548657 |
[30] |
|
[29] |
|
[28] |
doi: 10.1186/1743-422X-9-267 pmid: 23148668 |
[27] |
|
[26] |
|
[25] |
|
[24] |
|
[23] |
doi: 10.1128/JVI.02551-09 pmid: 20554771 |
[22] |
|
[21] |
|
[20] |
doi: 10.1146/annurev-animal-022114-111025 pmid: 26646630 |
[19] |
doi: S0166-3542(18)30024-X pmid: 29879459 |
[18] |
|
[17] |
doi: 10.1038/nbt.3434 pmid: 26641533 |
[16] |
|
[15] |
|
[14] |
doi: 10.1182/blood-2008-07-167064 pmid: 18849484 |
[13] |
doi: 10.1017/S1466252310000034 pmid: 20388230 |
[12] |
pmid: 9672608 |
[11] |
doi: 10.1128/JVI.01774-09 pmid: 19939927 |
[10] |
|
[9] |
pmid: 17116172 |
[8] |
|
[7] |
|
[6] |
|
[5] |
|
[1] | 李睿, 梁跃, 白杨, 张桂悦, 王楠楠, 乔松林, 张改平. 自噬在猪繁殖与呼吸综合征病毒感染中的作用机制研究进展[J]. 中国农业科学, 2025, 58(4): 792-801. |
[2] | 李欣蕾, 孙久英, 杨程, 程宁, 王凯月, 王欢欢, 程雪娇, 赵健, 孙英峰. 三谱系重组猪繁殖与呼吸综合征病毒株分离鉴定与基因组特征分析[J]. 中国农业科学, 2024, 57(24): 4978-4989. |
[3] | 陶文静, 张子婷, 刘媛, 宋丹, 李向臣. N-乙酰半胱氨酸对双酚A诱导的猪肾细胞凋亡和炎症反应的抑制作用[J]. 中国农业科学, 2023, 56(3): 549-558. |
[4] | 王嘉琪,董育红,姜菊玲,钱建宁,魏文涛,宋国亮,焦金波,关新新,姬郭彪,张业炘. 基于PK15细胞的猪圆环病毒2型全悬浮培养工艺[J]. 中国农业科学, 2021, 54(6): 1280-1287. |
[5] | 魏迎辉,刘志国,徐奎,Evanna Huyhn,Paul Dyce,李继良,周伟良,董树仁,冯保亮,牟玉莲,Julang Li,李奎. CD163双等位基因编辑猪的制备及传代[J]. 中国农业科学, 2018, 51(4): 770-777. |
[6] | 周伦江, 王隆柏, 方勤美, 吴学敏, 车勇良, 陈如敬, 魏宏, 庄向生. 高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒感染MARC-145细胞的差异蛋白[J]. 中国农业科学, 2012, 45(4): 786-793. |
[7] | 赵丽, 刘永宏, 焦海宏, 张志峰, 刘俊峰, 陈兖州, 温雅琴, 刘博, 李江涛, 崔浩然, 程波, 张春光. 新疆南疆猪繁殖与呼吸综合征病毒分子流行病学研究[J]. 中国农业科学, 2012, 45(20): 4288-4299. |
[8] | 范培虎, 危艳武, 郭龙军, 吴洪丽, 黄立平, 刘长明. 高致病性PRRSV与PCV2共感染协同致病性研究[J]. 中国农业科学, 2012, 45(18): 3859-3872. |
[9] | 刘超, 于萌, 朱海鲸, 李明昭, 华进联. Mmu-miR-34c慢病毒表达载体构建及在奶山羊雄性生殖干细胞的表达[J]. 中国农业科学, 2012, 45(16): 3414-3421. |
[10] | 郑鸣, 边传周, 王老七. 建立环介导间接PCR同时检测3种主要猪源性病毒[J]. 中国农业科学, 2011, 44(21): 4499-4507. |
[11] | 陈青, 曹文广. 动物转基因新技术研究进展[J]. 中国农业科学, 2011, 44(10): 2168-2175. |
[12] | 鑫婷,侯绍华,贾红,郭晓宇,丁家波,李延鹏,丁敏,朱鸿飞 . 猪呼吸与繁殖综合症病毒RT-LAMP检测方法的建立[J]. 中国农业科学, 2010, 43(1): 185-191 . |
[13] | . 中国部分地区2005-2007年猪繁殖与呼吸综合征病毒分离株ORF5基因和Nsp2基因遗传变异分析[J]. 中国农业科学, 2009, 42(5): 1805-1812 . |
[14] | 张建武,庄金山,袁世山. 中国部分地区高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒的分子流行病学研究[J]. 中国农业科学, 2008, 41(6): 1822-1831 . |
[15] | 温建新,李 俊,周 顺,任慧英,刘文华,邹 玲,徐 文,牛钟相,王金宝,吴家强. 含CpG序列PRRSV ORF5基因真核质粒构建及其免疫原性的研究[J]. 中国农业科学, 2008, 41(5): 1503-1510 . |
|