病毒滴度、感染复数、拷贝数定义
病毒感染复数(MOI)、病毒滴度(BT)、拷贝数定义
病毒感染复数(MOI):传统的MOI概念起源于噬菌体感染细菌的研究。其含义是感染时噬菌体与细菌的数量比值,也就是平均每个细菌感染噬菌体的数量。噬菌体的数量单位为pfu。
一般认为MOI是一个比值,没有单位,其实其隐含的单位是pfu number/cell。后来MOI被普遍用于病毒感染细胞的研究中,含义是感染时病毒与细胞数量的比值,以下提到的MOI都是沿用这个概念。
MOI=病毒滴度×体积/细胞数量
病毒的滴度(BT):指单位体积液体中有感染能力的病毒或噬菌体数目。滴度是一个病毒自身复制的数量概念,有很多名词都用来描述病毒溶液的滴度,
1)VP(病毒颗粒)或OPV(光学颗粒单位)
2)GTU(基因转移单位)或转导颗粒(BFU即蓝点形成单位,与GTU类似)
3)PFU(空斑形成单位)
4)TCID50(50%组织培养感染剂量)
慢病毒技术中,病毒颗粒滴度(BT=TU/ml,transducing units)计算公式:
TU/μl=(P×N/100×V)×1/DF,P=%GFP+cells,N=转染时的细胞数,V=每孔加入病毒稀释液体积(μl),DF=稀释因子(dilution factor)=1(undiluted)、101(diluted 1/10)、102(diluted 1/100)
基因拷贝数:就是指某基因(可以是质粒)在某一生物的基因组中的个数. 单拷贝就是该基因在该生物基因组中只有一个,多则指有多个。
常用慢病毒滴度检测方法
病毒转染常见问题:
1、目前存在许多病毒载体系统,包括:腺病毒、逆转录病毒和慢病毒,针对我的实验应该使用哪个系统?
(1) 腺病毒:针对大多数细胞有几乎100%的感染效率,包括分裂和不分裂细胞及原代细胞,不整合到宿主细胞。但是构建和包装的操作相对复杂。
(2) 逆转录病毒:对于大多数细胞的感染效率<30%。而且依赖细胞的分裂。操作人员需要注意的是逆转录病毒会整合到宿主细胞的基因组上,并且有引起基因突变、激活癌基因的风险。与腺病毒不同的是,它的构建及包装要比后者简单很多。
(3) 慢病毒:对于分裂细胞和非分裂细胞能够达到30%的感染效率。和逆转录病毒一样存在整合到宿主细胞基因组上的风险,以致引起基因突变、致癌。并且构建和包装相对简单。
(4) 目前腺病毒系统是最好的一种对于所有细胞将外源基因及siRNA导入细胞的有效途径。但是,如果是针对个别细胞的研究的话,逆转录病毒、慢病毒甚至直接将带有目的基因的表达质粒转染细胞即可。
2、病毒是否可以重新冻融?
病毒可以冻融,但是反复多次的冻融会降低病毒的滴度。
3、如何使用慢病毒感染细胞?
使用慢病毒感染细胞的操作流程取决于细胞种类,因此首先要了解细胞的来源和背景。通常来讲首先要根据准确的MOI和需要感染细胞量计算所需要的病毒量,然后将所需病毒液加入培养体系后4小时左右即可换成完全培养基正常培养。
4、如何确定慢病毒感染靶细胞的感染效率?
慢病毒感染靶细胞的感染效率可以通过qPCR检测靶细胞中的慢病毒载体拷贝数来测算。另外如果构建的慢病毒载体带有标记基因(如GFP、RFP等)则可以通过FACS检测阳性细胞的比例来评估感染效率。
5、慢病毒感染靶细胞后,目的基因的表达是瞬时表达还是稳定表达?
慢病毒感染靶细胞后,目的基因或者干扰序列被整合到细胞的染色体DNA;并且随靶细胞的增殖分化,目的基因或者干扰序列也随靶基因DNA的一起复制并遗传到子代细胞中。
6、是否可以直接从慢病毒颗粒中提取慢病毒载体?
不可以,慢病毒载体用于转染包装细胞后生产病毒,包装好的病毒颗粒只含有载体中5’ and 3’ LTR’s 的RNA。