哺乳蛋白表达基因设计服务实验服务内容

一、参数信息

1.               设计对象

1.               目标宿主:覆盖主流哺乳动物细胞系,包括 HEK293(瞬时表达)、CHO(稳定表达)、Vero(病毒生产)等,支持悬浮 / 贴壁培养体系

2.               蛋白类型:治疗性抗体(IgG/IgM 亚型)、重组细胞因子(IL-2/IFN-γ)、膜蛋白(GPCRs)、分泌型蛋白(含信号肽优化)及报告基因融合蛋白(GFP/Luciferase

1.               优化策略

1.               密码子优化:基于目标细胞密码子偏好性(如 HEK293 高频使用 GCC/GAA),稀有密码子替换率≥95%,同步提升 mRNA 稳定性(降低 AU-rich 元件风险)

2.               调控元件配置

1.               启动子:标配 CMV(瞬时表达)/EF1α(稳定表达),可选诱导型(Tet-On/Tet-Off)或组织特异性启动子(如肝脏特异性 ALB 启动子)

2.               增强元件:添加 Kozak 序列(ACCATGG)提升翻译起始效率,配置内含子(如 hGH 内含子)增强转录活性

3.               分泌信号:预测并优化信号肽序列(如 Igκ 信号肽),支持内质网靶向(KDEL 序列)或胞外分泌

3.               结构优化:消除潜在的 RNA 不稳定序列(如 ATTTA 基序),优化二硫键形成区域编码序列

1.               交付内容

1.               核心文件:优化后基因序列(FASTA 格式)、设计报告(含密码子适应指数 CAI 分析、信号肽剪切位点预测、酶切位点图谱)

2.               可选服务:基因合成并克隆至哺乳动物表达载体(pcDNA3.1/pCEP4 等,提供测序验证,加收 150% 服务费)

1.               服务周期

1.               基础设计:5-7 个工作日(适用于单链抗体、胞内蛋白等简单序列)

2.               复杂项目:10-14 个工作日(含多亚基蛋白设计、糖基化位点优化、无血清培养基适配改造)

二、使用信息

1.               服务流程

1.               需求确认:客户提供目的蛋白氨基酸序列、目标细胞系(如 CHO-K1)、表达模式(瞬时转染 / 稳定株筛选)及功能需求(如 Fc 段糖基化修饰)

2.               生物信息分析:通过 Codon Usage 分析细胞密码子偏好,利用 SignalP 预测信号肽剪切位点,评估翻译后修饰潜力(如 N - 糖基化位点保留)

3.               方案设计:生成 2 套差异化方案(如组成型高表达 vs 诱导型低背景表达),附表达效率预测及糖基化修饰成功率分析

4.               交付与修订:根据客户反馈调整启动子 / 信号肽组合,最终提供可直接用于脂质体转染或电转的优化序列

1.               适用场景

1.               治疗性抗体研发(支持人源化抗体序列优化,降低免疫原性)

2.               重组蛋白药物生产(如凝血因子、生长激素的稳定表达株构建)

3.               细胞治疗研究(CAR-T 靶点蛋白的膜定位优化,提升表面表达效率)

1.               客户需提供材料

1.               目的蛋白氨基酸序列(注明物种来源及功能域位置,如抗体 VH/VL 区)

2.               目标细胞系及培养条件(如无血清培养基需特殊密码子优化)

3.               特殊需求:亚细胞定位偏好(细胞膜 / 细胞质)、标签类型(His/Flag 标签位置)、生物安全等级(如病毒载体包装相关序列)

三、注意事项

1.               实验前

1.               需明确告知蛋白功能关键区域(如抗体 CDR 区、酶活性中心),避免优化过程中引入突变

2.               膜蛋白设计需保留跨膜结构域序列完整性,可接受跨膜区疏水性分析(默认使用 TMHMM 预测)

1.               设计中

1.               若未指定细胞系,默认按 HEK293 细胞进行密码子优化(适用于瞬时表达场景)

2.               双顺反子设计(如 IRES 连接 GFP 报告基因)需提前说明基因排列顺序及翻译偶联需求

1.               交付后

1.               合成基因建议搭配对应载体使用(如 pCDH 载体用于慢病毒包装),载体多克隆位点需与设计预留酶切位点匹配

2.               提供 1 次免费启动子替换服务(限同类型启动子,如 CMV 替换为 CAG 启动子)

3.               涉及基因治疗的序列设计需遵守 ICH Q2 (R1) 等国际规范,客户需自行评估临床应用合规性

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