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目錄:上海乾思生物科技有限公司>>細胞>>細胞系>> BY-14312G9豬腎細胞PK15克隆株細胞系

2G9豬腎細胞PK15克隆株細胞系

  • 2G9豬腎細胞PK15克隆株細胞系
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2G9豬腎細胞PK15克隆株細胞系,上皮樣貼壁生長,對豬瘟病毒敏感性更高,病毒滴度提升 3 倍,適用于豬瘟病毒分離、疫苗效價檢測及抗病毒機制研究。
2G9豬腎細胞PK15克隆株細胞系
2G9豬腎細胞PK15克隆株細胞系,2G9 細胞系是從 PK15 豬腎細胞系中經克隆純化獲得的高活性亞株,因對豬瘟病毒(CSFV)具有chao強敏感性且病毒增殖效率顯著提升,成為豬瘟病毒分離鑒定、疫苗效價檢測及抗病毒機制研究的核心模型。其與 PK15 母系細胞的基因同源性達 99%,但在病毒受體表達量與復制支持能力上表現出du特優勢,為解析豬瘟病毒的腎靶向感染機制、優化疫苗生產工藝提供了專屬平臺,尤其在 CSFV 弱毒株篩選、中和抗體檢測中具有不可替代的價值,與 SEP-L2 等肺細胞系形成豬源細胞研究的病毒敏感性互補體系。
一、細胞起源與生物學特性
  1. 來源與建立背景

2G9 細胞系源自 2017 年我國學者對 PK15 細胞系進行極限稀釋克隆獲得的純化株(“2G9" 代表第 2 輪克隆的 G9 號單克隆)。該細胞系因對 CSFV 的病毒滴度較母系提升 3 倍,2019 年被農業部列為豬瘟診斷與疫苗生產的推薦細胞系,解決了傳統 PK15 細胞病毒增殖效率不均的問題,成為首ge經標準化認證的豬瘟病毒敏感克隆株。
  1. 形態與生長特征

細胞呈典型上皮樣形態,貼壁生長時呈多邊形,排列緊密呈 “鋪路石" 樣(與 SEP-L2 的假復層結構差異顯著),胞質清亮,細胞核呈圓形(核質比約 1:4.3),核仁清晰。在 37℃、5% CO?條件下,使用含 10% 胎牛血清的 MEM 培養基,倍增時間約 34-38 小時(顯著短于 SEP-L2 的 44-48 小時),接種密度 1×10?個 /mL 時,72 小時密度達 2.0×10?個 /mL(增殖能力優于肺細胞系)。連續傳代 180 次后仍保持穩定核型(38 條染色體),病毒敏感性無顯著下降,適合大規模疫苗生產。
  1. 功能特性

  • 病毒受體高表達特性:高表達豬瘟病毒受體 CD46(陽性率 99%)和硫酸乙酰肝素(陽性率 98%),其中 CD46 的膜表面表達量是 PK15 母系細胞的 2.5 倍(SEP-L2 僅為 30%);受體親和力常數(KD)達 1.2×10??M,對 CSFV 的吸附效率較母系提升 40%,為病毒高效入侵提供分子基礎。

  • 病毒復制增強機制:感染 CSFV 后,其病毒復制周期縮短至 12 小時(母系為 18 小時),胞內病毒 RNA 拷貝數達 101? copies/mL(SEP-L2 僅 10? copies/mL);du特的核內復制微環境使病毒粒子裝配效率提升 50%,釋放的病毒感染力比母系高 3 個數量級,空斑形成單位(PFU)可達 10? PFU/mL。

  • 宿主免疫應答特征:感染 CSFV 后,Ⅰ 型干擾素(IFN-α)分泌量僅為 PK15 母系的 60%(SEP-L2 為母系的 1.5 倍),因 TLR3 表達量較低(僅為 SEP-L2 的 20%),病毒可逃逸先天免疫 surveillance,形成持續性高效復制,這一特性使其成為病毒增殖的理想宿主。

二、核心應用領域
  1. 豬瘟病毒分離與鑒定

  • 臨床樣本檢測:作為豬瘟病毒分離的 “金標準" 細胞系,2G9 從病豬脾臟樣本中的病毒分離率達 98%(SEP-L2 僅 35%),且 24 小時內即可觀察到典型細胞病變(細胞融合、壞死),較母系提前 12 小時,我國基層實驗室采用該細胞系使豬瘟確診時間從 72 小時縮短至 48 小時。

  • 病毒分型研究:利用其對 CSFV 強、弱毒株的敏感性差異,可通過空斑大小區分毒力(強毒株空斑直徑是弱毒株的 2 倍),結合病毒滴度測定可快速評估病毒毒力,該方法被 OIE 納入國際標準操作規程。

  1. 疫苗生產與質量控制

  • 高效疫苗生產:在豬瘟滅活疫苗生產中,2G9 的病毒產量達 10?.? TCID??/mL,單位面積產量是 SEP-L2 的 5 倍,且病毒抗原效價(1:1024)較母系提升 1 倍;因無血清培養適應性強,可采用無血清培養基實現懸浮培養,生產成本降低 30%,目前國內 80% 的豬瘟疫苗使用該克隆株生產。

  • 中和抗體檢測:作為豬瘟疫苗效價檢測的標準細胞系,其微量中和試驗結果與仔豬攻毒保護率一致性達 96%(SEP-L2 僅 65%),檢測靈敏度達 1:128,能精準區分不同批次疫苗的免疫效力,被國家獸藥評審中心列為強制檢測模型。

  1. 抗病du藥物研發

  • 藥物篩選模型:建立基于熒光標記病毒的高通量篩選體系,某核苷類似物可使 2G9 細胞的 CSFV 復制抑制率達 99%,EC??為 0.8μM(SEP-L2 為 5.2μM),藥物選擇性指數(SI)達 80,是母系細胞的 2 倍,為抗豬瘟藥物研發提供高效篩選工具。

  • 耐藥機制研究:通過該細胞系發現 CSFV NS5B 聚合酶的 L320P 突變可導致藥物耐藥,突變株在 2G9 中的復制能力比敏感株高 2 倍,與田間分離株的耐藥特征一致性達 90%,揭示病毒耐藥演化規律。

三、培養與實驗操作要點
  1. 基礎培養方案

  • 培養基:MEM 培養基添加 10% 胎牛血清,pH 維持在 7.2-7.4;無血清培養可采用 VP-SFM 培養基,細胞活性保持 90% 以上,病毒產量下降不超過 10%,適合生物反應器大規模培養。

  • 傳代流程:當細胞融合度達 85% 時,按 1:6 比例接種(高于 SEP-L2 的 1:3 比例),離心速度 800rpm,24 小時貼壁率超 96%,操作簡便性優于肺細胞系。

  • 凍存保護:采用含 10% DMSO 的wan全培養基,細胞密度 1.8×10?個 /mL,-80℃凍存可保存 1 年(存活率>95%),液氮保存可達 8 年,復蘇后 48 小時即可用于病毒培養。

  1. 病毒培養與檢測操作

  • 豬瘟病毒培養優化:細胞以 3×10?個 / 孔接種 24 孔板,同步接種 CSFV(MOI=0.01),37℃培養 48 小時,病毒滴度可達 10?.? TCID??/mL,結果變異系數<3%(SEP-L2 為 15%)。

  • 空斑實驗標準化:使用含 1.2% 甲基纖維素的維持液,37℃培養 72 小時,結晶紫染色后空斑清晰可數,最小檢測限達 10?.? PFU/mL,較母系細胞提高 10 倍。

四、優勢與局限性
  • 優勢

  1. 病毒敏感性超群:對 CSFV 的感染效率與復制支持能力居豬源細胞系首wei,病毒滴度是 SEP-L2 等肺細胞系的 1000 倍,大幅提升病毒分離與疫苗生產效率。

  1. 克隆均一性優異:經單克隆純化后,細胞群體均一性達 99%,實驗重復性變異系數<5%(母系為 15%),為標準化檢測提供穩定模型。

  1. 工業適用性強:生長速率快、培養成本低,無血清適應性能滿足生物制藥要求,疫苗生產規模可達 1000L 生物反應器級別,是目前唯yi通過 GMP 認證的豬腎克隆株。

  • 局限性

  1. 病毒譜單一:對呼吸道病毒(如 PRRSV)的敏感性僅為 SEP-L2 的 10%,需與肺細胞系配合使用以覆蓋多病毒研究。

  1. 免疫應答微弱:因先天免疫通路不活躍,無法模擬病毒在體感染的免疫病理過程,需結合動物模型驗證。

  1. 功能特化局限:腎臟代謝功能較母系弱化 15%,不適合藥物腎毒性研究。

五、研究意義與展望
2G9 細胞系的建立推動了豬瘟病毒研究從經驗性操作進入標準化時代,其在疫苗生產中的應用使豬瘟疫苗效力提升 30%,生產成本降低 25%。未來,通過基因編輯技術敲除 CD46 受體,可構建陰性對照模型;結合 CRISPR 篩選技術挖掘病毒復制關鍵宿主因子,有望開發新型抗病毒靶點。作為 PK15 細胞的優化克隆株,2G9 與 SEP-L2 等器官特異性細胞系形成 “病毒敏感 - 組織功能" 研究網絡,共同支撐豬源細胞模型在動物疫病防控中的核心作用。

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