浅析昆虫细胞sf9在重组蛋白表达纯化上的作用

草地夜蛾卵巢细胞（sf9细胞）常常会作为昆虫细胞的表达细胞系，将sf9细胞应用于重组蛋白表达纯化中，它既可以进行悬浮培养，也可以进行贴壁培养，并可以在无血清培养基中生长良好。作为常用的一种大规模培养生产和重组蛋白细胞系，sf9昆虫细胞的增殖能力取决于培养技术和培养条件等综合因素。

昆虫细胞没有细胞壁，使得破碎细胞收集蛋白变得很简单，而且昆虫细胞又能够像大肠杆菌那样在培养基质中进行悬浮培养，为大规模培养昆虫细胞创造了必要的条件。与其他哺乳动物细胞相比，培养昆虫细胞时还不需要二氧化碳，降低了培养设备的复杂性。使用昆虫细胞表达重组蛋白具有表达高效、安全和稳定等优点，而且昆虫细胞表达系统也属于一种真核细胞表达系统，能够对表达的目的蛋白质进行正确的折叠，还能够对它们进行糖基化、磷酸化等翻译后修饰加工。sf9细胞是昆虫细胞表达系统常用的细胞系，被用于重组蛋白表达、疫苗生产和病毒制备等方法，有不少研究者使用sf9细胞来进行重组蛋白表达纯化的研究。

1、sf9细胞可以表达和纯化KCNN1蛋白

有研究者利用昆虫细胞表达系统表达并纯化小电导钙激活钾离子通道蛋白1(KCNN1)[1]。方法是以基因重组方法构建杆状病毒穿梭质粒reBacmid-KCNN1，将其转染至杆状病毒/Sf9细胞表达系统表达目的蛋白，并用Western印迹鉴定KCNN1的表达水平；用Ni-IDA-SepharoseCL-6B亲和层析柱纯化裂解细胞上清中的KCNN1，并用Western印迹鉴定纯化结果。

结果发现KCNN1在Sf9细胞中高效表达，通过亲和层析获得了纯化的KCNN1。因此膜蛋白KCCN1在昆虫细胞Sf9中的表达与纯化，为深入研究其分子生物学功能提供了材料，也为全长膜蛋白的体外表达提供了一套可借鉴的实验方法。在昆虫细胞表达系统表达重组蛋白方面，美迪西科研人员建立了成熟的杆状病毒-昆虫细胞表达服务平台，提供包括重组杆状病毒制备、重组蛋白及其复合物的表达与纯化服务。

2、Sf9细胞可以表达和纯化β2肾上腺素受体

有研究者通过密码子优化、昆虫杆状病毒表达系统（Bac-to-Bac）构建、表达条件筛选及镍柱亲和层析，研究β2肾上腺素受体（β2adrenergicreceptor，β2AR）基因（β2AR）在昆虫细胞Sf9中的高效表达及纯化策略[2]。方法是人工合成改造后的β2AR基因，将其克隆至转移载体pFastBac1中，构建重组杆状病毒表达质粒pFastBac1-β2AR’，转染昆虫细胞Sf9，优化表达条件，采用镍离子亲和层析法纯化重组蛋白并进行活性鉴定。

结果发现适宜的表达条件为感染细胞使用的感染复数5、感染后表达时间48h，Western blot分析显示在47kD左右处出现清晰的特异性条带，与预期结果一致。纯化的受体蛋白纯度大于90%，活性鉴定结果显示该受体蛋白可特异性吸附盐酸克伦特罗、沙丁胺醇及莱克多巴胺3种β激动剂的酶标记物，OD值分别为0.983、0.947和0.912。该研究实现了β2AR受体在Sf9细胞中的表达，且纯化后的受体蛋白保持了较好的β激动剂亲和活性，为利用β2AR受体开展β激动剂多残留快速检测技术提供了依据。

使用Sf9细胞进行重组蛋白表达纯化的研究还有很多，在此不一一举例。然而使用Sf9细胞进行重组蛋白表达纯化时，还有一些事项需要注意。

3、进行sf9细胞培养需要注意的一些事项

由于外源蛋白表达处于极晚期病毒启动子的调控之下，这时由于病毒感染，细胞开始死亡。而且培养基昂贵，需要大量的病毒，病毒侵染会导致细胞裂解和潜在的表达蛋白降解。　有网友总结了在进行sf9细胞培养时需要注意一些的事项，如：

（1）培养之前，仔细阅读对细胞的介绍，这样培养之前可以了解细胞正常生长的状态图、传代、培养基的类型等。

（2）拿到sf9细胞，需要立刻检测是否有支原体污染；迅速扩增冻存，冻存细胞复苏后第二天最好更换一次培养基。

（3）倘若发现细胞有污染迅速处理掉，特别是当养了很多种细胞时。细菌污染、真菌污染很容易发现，支原体污染的话，细胞会长的慢，可以买个支原体检测的试剂盒定期检测一下。

（4）不同细胞生长周期不同，需要要在培养细胞的过程中多摸索。

（5）对于娇弱的细胞，还得细心呵护。如胰酶消化不能过久，吹得时候要轻柔，离心时候也要注意转速和时间。每天都要去看一下细胞，肉眼观察培养基状况、显微镜下观察细胞生长状况。

[1]膜蛋白KCNN1在昆虫细胞Sf9中的表达与纯化[J]

[2]β2肾上腺素受体基因在Sf9细胞中的表达及纯化[J]

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