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BY-1363 CHO-JJ-9中國倉鼠卵巢細胞系

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CHO-JJ-9中國倉鼠卵巢細胞系
CHO-JJ-9中國倉鼠卵巢細胞系是經化學誘變篩選獲得的表觀遺傳研究模型,因組蛋白修飾調控網絡廣泛改變、染色質動態平衡失調,成為研究泛組蛋白修飾介導的表觀遺傳調控、染色質功能及相關藥物篩選的特色工具。其保留 CHO 細胞典型的上皮樣形態與貼壁生長特性,同時因組蛋白整體調控異常,為解析多種組蛋白修飾協同作用機制提供了綜合性實驗平臺。
一、細胞來源與基本特性
  • 來源與篩選:該細胞系以 CHO-K1 為親本,通過亞硝ji胍化學誘變結合表觀遺傳表型篩選獲得。經多輪單克隆純化,挑選出第 9 株組蛋白修飾譜改變zui顯著的克隆(“JJ-9” 標識誘變批次與克隆編號)。篩選過程未引入基因編輯,僅通過檢測組蛋白修飾整體水平(如乙酰化、甲基化總含量)確定陽性克隆,全基因組測序顯示與親本相似度>99.5%,確保遺傳背景的穩定性。

  • 形態與增殖:體外培養呈上皮樣形態,貼壁生長時細胞鋪展均勻,較野生型 CHO 稍大且邊界清晰;因染色質功能異常,懸浮培養易聚集成團(直徑 50-100μm),故主要以貼壁方式培養。37℃、5% CO?條件下,增殖周期約 36-42 小時,較野生型延長 6-8 小時,適應含 10% 胎牛血清的 DMEM/F12 培養基,傳代 60 次以上組蛋白修飾異常表型穩定(整體波動<8%),凍存復蘇后存活率超 84%。

  • 功能特征:核心優勢在于組蛋白修飾的廣泛性改變:整體組蛋白乙酰化水平較野生型升高 25%,甲基化水平降低 18%,導致全基因組染色質開放度顯著變化(ATAC-seq 顯示 18% 的基因組區域可及性改變),其中增強子區域開放度差異最tu出(上調區域占 12%,下調區域占 15%)。ChIP-seq 驗證顯示,多個組蛋白修飾(如 H3K4me3、H3K27ac)的分布模式改變,使涉及細胞代謝、應激響應的 843 個基因表達量出現 2-5 倍差異,模擬了復雜表觀遺傳擾動下的基因調控表型。

二、核心應用領域
  1. 泛表觀遺傳調控機制研究

該細胞系是解析多種組蛋白修飾協同作用的理想模型。通過多組學聯合分析(轉錄組 + 蛋白質組 + 修飾組),鑒定出 126 個受組蛋白修飾網絡調控的核心基因,其中 62% 的基因啟動子區同時存在 3 種以上組蛋白修飾的共定位變化,證實組蛋白修飾間的交叉調控效應。在細胞應激實驗中,其熱休克蛋白 HSP70 的誘導表達量較野生型降低 40%,伴隨 H3K9ac 在 HSP70 啟動子區的富集減少,揭示組蛋白修飾網絡對環境響應基因的調控機制。
  1. 染色質整體動態分析

因染色質結構廣泛改變,該細胞系可用于研究染色質全局構象與細胞功能的關聯。染色體構象捕獲(Hi-C)實驗顯示,其 A/B compartments 轉換頻率較野生型增加 22%,拓撲相關結構域(TAD)邊界強度降低 15%,表明組蛋白修飾異常影響高階染色質結構;在 DNA 復制時序分析中,晚期復制區比例增加 18%,證實染色質動態對基因組復制程序的調控作用,為理解染色質組織的整體性提供新視角。
  1. 廣譜表觀遺傳藥物篩選

在藥物研發中,該細胞系可用于篩選調節整體組蛋白修飾的化合物。通過建立基于熒光共振能量轉移(FRET)的高通量檢測體系,同時監測多種組蛋白修飾酶的活性變化,篩選準確率達 87%。例如,在抗腫瘤藥物篩選中,其能同時識別影響組蛋白乙酰轉移酶與去甲基化酶的多靶點化合物,使候選藥物的作用譜分析效率提升 40%,為多靶點表觀遺傳藥物開發提供du特模型。
三、培養方法
  • 貼壁培養操作

  1. 復蘇:從液氮取出凍存管,37℃水浴 1-2 分鐘解凍,轉移至含 10mL 預熱培養基(DMEM/F12+10% 胎牛血清)的離心管,1000rpm 離心 5 分鐘,重懸后接種至 T75 培養瓶,37℃、5% CO?培養箱靜置培養。

  1. 換液:接種 24 小時后首ci換液,去除未貼壁細胞,此后每 48 小時換液一次,維持細胞融合度<70% 以保證表觀遺傳狀態穩定。

  1. 傳代:當細胞融合度達 60%-70% 時,棄培養基,PBS 清洗 2 次,加入 2mL 細胞解離液,37℃孵育 3-4 分鐘,鏡檢細胞脫落后加入 8mL 培養基終止解離,按 1:4 比例傳代,避免過度密集導致修飾表型漂移。

  • 組蛋白修飾檢測

  1. 蛋白提取:取 5×10?個細胞,用組蛋白提取試劑盒分離純化組蛋白,BCA 法定量后調整濃度至 1μg/μL。

  1. 修飾分析:通過 Western blot 檢測總組蛋白乙酰化、甲基化水平(選用泛特異性抗體),或采用質譜分析定量多種修飾類型,建議每 15 代檢測一次以驗證表型穩定性。

  • 凍存流程:取對數生長期細胞,1000rpm 離心 5 分鐘,用凍存液(70% wan全培養基 + 20% 胎牛血清 + 10% DMSO)重懸至 5×10?個 /mL,分裝至凍存管,程序降溫盒 - 80℃過夜,次日轉移至液氮保存,保存期可達 5 年以上,復蘇后需傳代 2-3 次再進行表觀遺傳相關實驗(確保修飾狀態穩定)。

四、優勢與局限性
  • 優勢:組蛋白修飾改變范圍廣,可模擬復雜表觀遺傳擾動;表型穩定,傳代 60 次整體修飾水平波動<8%;無外源基因整合,保留天然表觀遺傳互作網絡;適合多靶點藥物篩選,檢測效率較單一修飾模型提升 40%。

  • 局限性:修飾改變的復雜性使單一調控機制解析難度增加(需結合單修飾模型驗證);貼壁依賴性強,懸浮培養會導致修飾譜改變(約 12%);部分實驗需配套多組學數據分析,技術門檻較高。

五、研究意義
CHO-JJ-9 細胞系的建立為泛表觀遺傳研究提供了綜合性模型,其組蛋白修飾網絡異常的特性推動了對表觀遺傳調控整體性的理解。在基礎研究中,其助力闡明多種組蛋白修飾的協同作用及對染色質高級結構的影響,為解析 “表觀遺傳網絡” 提供關鍵實驗依據;在應用領域,其作為復雜表觀遺傳擾動的細胞替身,加速了多靶點表觀遺傳藥物的研發進程,同時為疾病相關表觀遺傳標志物的篩選提供了理想材料,是連接基礎表觀遺傳學與復雜疾病研究的重要橋梁。

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