01本篇适用条件
以NIH/3T3及已经转染48–72小时、携带neo抗性和GFP的非病毒教学质粒细胞为样本。先用一块24孔板做8浓度×3孔杀灭曲线,再用6孔板做稳定细胞池筛选。所得首先是多克隆细胞池,未经单细胞证据不称单克隆株。需受过细胞培养带教。
02实验原理
G418消除未表达neo抗性的细胞。杀灭浓度依细胞与批次而变,必须用亲本细胞确定最低完全杀灭浓度;抗性存活后还要检测目标表达并检验撤药后的稳定性。
03安全与适用范围
按细胞培养规范操作;G418粉末及浓液避免吸入和接触,使用已配制无菌浓液。带抗生素细胞废物分类收集。不得将抗性作为无污染证据,不进行任何病毒包装或感染。
04材料与仪器
健康亲本NIH/3T3、已非病毒转染细胞、适用完全培养基、已知有效浓度50 mg/mL无菌G418储液、24孔板、6孔板、计数及荧光设备。
05配液与用量
| G418终浓度μg/mL | 50 mg/mL储液μL | 培养基μL,配10 mL |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 10000 |
| 50 | 10 | 9990 |
| 100 | 20 | 9980 |
| 200 | 40 | 9960 |
| 400 | 80 | 9920 |
| 600 | 120 | 9880 |
| 800 | 160 | 9840 |
| 1000 | 200 | 9800 |
每浓度3孔,每孔0.5 mL;10 mL可供多次换液但须分批新配、勿反复温育。储液浓度须使用标签的活性浓度;如批次仅给粉末质量而无活性,不自行折算。
06时间安排
| 阶段 | 周期 | 观察 |
|---|---|---|
| 亲本杀灭曲线 | 10–14天 | 每2–3天换药液,每日形态与活细胞数 |
| 转染后恢复 | 48–72小时 | 开始前确认转染与neo标记 |
| 稳定池加压 | 约2–3周 | 至少到亲本加药对照全部死亡 |
| 撤药验证 | 约1–2周/3–5次传代 | 表达与生长稳定性 |
07开始前的准备
24孔板为4行×6列,8个浓度各占连续3孔:0/50对应A1–A3/A4–A6,100/200对应B1–B3/B4–B6,400/600对应C1–C3/C4–C6,800/1000对应D1–D3/D4–D6。前一天每孔接种约2×10⁴活细胞,使开始加药时约20%–30%融合。设亲本无药、亲本加药和转染加药三组;稳定筛选时仍保留亲本加药对照。没有任何浓度完全杀灭时不宣称已选出剂量。
08逐步操作
- 计数亲本活细胞,在24孔板每孔500 μL培养液中播种2×10⁴细胞,培养过夜。
- 次日拍明场并确认20%–30%融合;记录每孔实际细胞状态和起始日期。
- 按表逐浓度配10 mL培养液,轻混后标记0–1000 μg/mL,每浓度用新枪头。
- 吸去旧液,每孔加入500 μL相应浓度培养液,3孔为一组,37°C、5%CO₂继续培养。
- 每日观察活细胞形态并记录;每2–3天用相同浓度新药液全量更换,轻柔去除死亡细胞。
- 第10及14天评估是否仍有能增殖的活细胞;必要时在独立同条件孔用活死计数确认,不把漂浮细胞简单等同全死。
- 选使全部亲本重复孔在10–14天内无可增殖细胞的最低浓度;无药组应正常生长。
- 把已恢复48–72小时的转染细胞及亲本分别计数,6孔板各2孔播种1×10⁵细胞/孔、2 mL培养液,另2孔亲本无药。
- 贴壁后换成已确定浓度的药液,每2–3天换液;记录转染与亲本加药孔的死亡进程。
- 持续筛选直至亲本加药孔全部死亡且转染孔形成持续扩增群体;必要时将过密幸存细胞分瓶,保持原药浓度。
- 检测稳定池GFP阳性率及目标表达,至少记录5个视野;PCR仅作为身份辅助而不单独证明稳定整合。
- 扩增已合格细胞池,分支一份继续原药、一份撤药,培养3–5次传代后再次比较表达、形态和生长。
- 合格池标记为“多克隆稳定候选池”,冻存经污染检查合格的早代备份,建立来源、代次和筛选记录。
09结果判断与质控
必须同时满足亲本加药对照完全死亡、转染池能持续增殖、目标表达可检出且撤药观察稳定。没有单细胞起源追踪不得称克隆;有限稀释的低播种密度本身不证明单克隆。本篇不强制把维持浓度减半,维持浓度需另验证。
10实验记录模板
| 批次/细胞代次 | G418浓度 | 孔/重复 | D0/D3/D7/D10/D14活细胞 | 换液时间 | 完全杀灭日 | 稳定池表达 | 撤药代次/表达 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 待填 | 待填 | 待填 | 待填 | 待填 | 待填 | 待填 | 待填 |
11常见问题与排错
所有组死亡:先查培养与药液配制,亲本无药死亡使本次杀灭曲线无效。亲本加药持续存活:延长观察并复核有效浓度,必要时新批次梯度重做。抗性池GFP阴性:检查载体结构与表达沉默,不能通过只留最亮视野修饰结果。
12参考资料
旧来源:网络手册物理73、209–210页;短版11–12页。现代核对:Addgene,Generating Stable Cell Lines,查阅2026-11-02;只采用最低完全杀灭浓度、每2–3天换药、与亲本死亡时间比较及表达复核原则。该网页其余病毒转导内容不纳入,本文明确从非病毒转染细胞开始。
做完最后一步,再核对原始记录。填写实际用量、起止时间与观察结果;遇到异常,先记录,再查看排错说明。