COS-1-celler: En pålitlig cellmodell i studier av genuttryck

COS-1-cellinjen är en fibroblastliknande cell som härstammar från en apas njurvävnad och används ofta av forskare för att undersöka apviruset SV40. Dessa celler är lätta att transfektera och används ofta för att skapa rekombinanta proteiner för olika biokemiska, molekylära och cellbiologiska experiment.

COS-1-cellinjen: Ursprung och allmän information.

Innan man påbörjar något arbete med en cellinje är det viktigt att ha en grundläggande förståelse för själva cellinjen. Detta inkluderar information såsom cellernas ursprung, hur de isolerades och deras egenskaper. I detta avsnitt kommer vi att fördjupa oss i grunderna för COS-1-celler.

Vad är cellinjen COS-1?

COS-1-cellinjen består av fibroblastliknande celler som J.W.F. Cowell och kollegor först skapade 1981. Dessa celler genererades genom att transformera en epitelcellinje från grön apa, känd som CV-1, med en mutantform av Simian Virus SV40. Därefter karakteriserades den etablerade COS-1-cellinjen noggrant för att återställa den region av SV40-genomet som tidigare hade raderats från replikationsursprunget. Dessa celler uttrycker stora T-antigener och andra proteiner som är nödvändiga för att korrekt replikera cirkulära genom, såsom plasmider.

Chlorocebus aethiops (afrikansk grön apa)

COS-1-celler har en fibroblastliknande morfologi och fäster vid ytor, där de sprider sig ut i ett monolager. Det finns för närvarande inga kända genetiska varianter av COS-1-cellinjen. En besläktad cellinje, COS-7, härstammar dock också från CV-1-celler och uppvisar liknande egenskaper.

För- och nackdelar med COS-1-celler

COS-1-cellinjen har unika fördelar och begränsningar, som vi kommer att diskutera nedan.

Fördelar

• Lämplighet för transfektion: COS-1-cellinjen transficeras lätt med hjälp av olika metoder, inklusive fysiska och kemiska tillvägagångssätt.
• Produktion av lentivirus: COS-1-cellinjen är en lämplig förpackningsvärd för produktion av högkvalitativa rekombinanta lentiviruspartiklar utan ytterligare reningssteg. Dessa celler fäster sig fast vid plastytor, vilket förhindrar kontaminering av transfektionssupernatant som innehåller viruspartiklar [1].
• Genuttryck: COS-1-cellinjen används i stor utsträckning för studier av transient och stabilt genuttryck och producerar många rekombinanta proteiner via transfektion med cirkulära plasmider som innehåller SV40-replikationsursprunget [2].

Begränsningar

• Icke-mänsklig cellinje: Eftersom COS-1-celler härstammar från icke-mänskliga primater är rekombinanta proteiner som produceras av denna cellinje endast lämpliga för laboratorieexperiment och kan inte rekommenderas för användning på människor.

Forskningsapplikationer för COS-1-celler

En av de viktigaste aspekterna när man diskuterar en cellinje är dess forskningsanvändning. I detta avsnitt undersöks de mest framträdande forskningsanvändningarna av COS-1-celler.

• Produktion av rekombinanta proteiner: COS-1-cellinjen används i stor utsträckning för att producera rekombinanta proteiner genom transient eller stabil transfektion av cirkulära vektorer som innehåller SV40-replikationsursprunget. I en nyligen genomförd studie använde biologer COS-1-cellinjen för att producera equint koriongonadotropin, ett rekombinant reproduktionshormon för reproduktiva tillämpningar [3]. På liknande sätt använde en annan studie COS-1-celler för att producera en rekombinant monoklonal antikropp mot en specifik typ av influensavirus [4].
• Produktion av virusliknande partiklar: COS-1-celler fungerar som förpackningsvärdar för produktion av högkvalitativa lentivirus och kan användas för att framställa virusvacciner. I en studie användes COS-1-cellinjen för att producera icke-infektiösa men mycket immunogena denguevirusliknande partiklar, vilka är effektiva vaccinkandidater [5].

4. COS-1-celler: Publikationer

Några viktiga publikationer om COS-1-celler är:

• Produktion och rening av denguevirusliknande partiklar från COS-1-celler: Denna publikation i Bio-Protocol förklarar användningen av COS-1-celler för att producera högimmunogena denguevirusliknande partiklar.
• Expressionsanalys av rekombinant hästkoriongonadotropin i tre värdsystem – E. coli BL21C, Sf-insektscelllysat och COS-1-däggdjursceller: I denna studie har forskare jämfört produktionen och posttranslationell modifiering av ett rekombinant reproduktionshormon, t.ex. equint koriongonadotropin, i olika expressionssystem, inklusive COS-1-däggdjursceller.
• Undersökning av fästingburna flavivirusliknande partiklar som ett leveranssystem för genterapi: I denna studie användes COS-1-celler för att producera partiklar liknande fästingburet encefalitvirus (TBEV). Dessa partiklar föreslås som en transportör för att leverera nödvändiga replikoner (dvs. terapeutiska gener).
• Generering av en rekombinant kycklinganpassad monoklonal antikropp mot neuraminidaset hos H9N2-fågelinfluensavirus: Denna artikel, publicerad i tidskriften AMB Express, använde COS-1-celler för att producera rekombinanta kycklinganpassade monoklonala antikroppar mot neuraminidaset hos fågelinfluensavirus av typ H9N2.
• Detergentfri solubilisering av humana Kv-kanaler uttryckta i däggdjursceller: I denna studie användes däggdjurscellinjen COS-1 för att uttrycka humana Kv-kanaler för att genomföra vissa solubiliseringsexperiment.

COS-1-celler vid hög och låg konfluens

Resurser för cellinjen COS-1, inklusive protokoll, videor och annat

Protokoll för cellodling

• COS-1-cellodling: Denna länk innehåller värdefull information om delning, frysning och upptining av COS-1-celler.
• COS-1-celler: Denna länk innehåller grundläggande information om cellinjen COS-1.

Transfektionsprotokoll

Här är några källor som beskriver transfektionsmetoden för COS-1-celler.

• Transient transfektion av COS-1-celler: Detta dokument består av ett protokoll för transient transfektion av COS-1-cellinjen.

Videor relaterade till COS-1-cellinjen

Följande videoresurser kan vara till hjälp för att få allmän information om odling, underhåll och transfektion av COS-1-celler.

• Passering av celler: Denna video behandlar grundläggande odlingsmetoder för däggdjurscellinjer.
• Frysning av adherenta celler: Denna video innehåller information om frysning av adherenta cellinjer.
• Transfektionsprotokoll: Denna video visar en procedur för transfektion av däggdjursceller.

Odling av COS-1-celler

Egenskaper

Information

Fördubblingstid

Cirka 48 timmar

Adherent eller i suspension

Adhärent växer som ett monolager på odlingsflaskans yta

Utsädestäthet

2 till 4 x 10^4 celler/cm²; vidhäftande celler tvättas med 1x PBS, behandlas med Accutase, centrifugeras, resuspenderas och dispenseras i en ny flaska

Odlingsmedium

Dulbeccos modifierade Eagle-medium (DMEM) innehållande 10 % FBS; mediet bör bytas 2 till 3 gånger i veckan

Odlingsförhållanden (temperatur, CO2)

Kräver en fuktad inkubator med 5 % CO₂ och en temperatur på 37 °C

Förvaring

Under -150 °C i gasfasen av flytande kväve

Frysningsprocess och medium

En långsam frysmetod med en temperatursänkning på endast 1 °C med hjälp av CM-1- eller CM-ACF-medier

Upptining

Tina frysta celler genom att inkubera dem i ett vattenbad inställt på 37 °C i 40–60 sekunder under kraftig omrörning. Centrifugera cellerna för att avlägsna frysmediet, resuspendera pelleten och överför till en odlingskolv med färskt medium. Adhesion tar cirka 24 timmar.

Biosäkerhetsnivå

Biosäkerhetsnivå 1 rekommenderas för hantering av COS-1-celler

Vi hoppas att denna artikel har gett dig tillräckligt med information för att du ska kunna börja arbeta med COS-1-celler. Beställ gärna från oss om du vill använda denna cellinje för din forskning.

Referenser

1. Smith, S.L. och T. Shioda, Fördelar med COS-1-epitelceller från apnjure som förpackningsvärd för småskalig produktion av högkvalitativa rekombinanta lentivirus. Journal of virological methods, 2009. 157(1): s. 47-54.
2. MacKenzie, C.J. och T. Shioda, COS-1-celler som förpackningsvärd för produktion av lentivirus. Current protocols in cell biology, 2011. 50(1): s. 26.7. 1–26.7. 15.
3. Bhardwaj, A., et al., Expressionsanalys av rekombinant equint koriongonadotropin i tre värdsystem: E. coli BL21C, Sf-insektscelllysat och COS-1-däggdjursceller. Indian Journal of Animal Research, 2021. 55(1): s. 40–45.
4. Wang, F., et al., Framställning av en rekombinant kycklinganpassad monoklonal antikropp mot neuraminidaset hos H9N2-fågelinfluensaviruset. AMB Express, 2020. 10: s. 1–7.
5. Galula, J.U., G.-J.J. Chang och D.-Y. Chao, Produktion och rening av denguevirusliknande partiklar från COS-1-celler. Bio-protocol, 2019. 9(12): s. e3280–e3280.