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技術(shù)文章
更新時(shí)間：2026-08-13
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做藥物篩選的科研人誰沒被穩(wěn)轉(zhuǎn)細(xì)胞折磨？多輪轉(zhuǎn)染、漫長篩選、靶點(diǎn)更換就要重新建株、批次差異大、難表達(dá)膜蛋白 / 泛素酶等難表達(dá)靶點(diǎn)…… 從泛素 E3 連接酶、離子通道到 GPCR 膜受體，三大主流熱門靶點(diǎn)的高通量細(xì)胞篩選案例已經(jīng)證明：MaxCyte® 流式電轉(zhuǎn) + 即用型凍存細(xì)胞（Assay Ready Cells） 打破傳統(tǒng)穩(wěn)轉(zhuǎn)依賴，一天搭建功能細(xì)胞模型，批量凍存隨時(shí)上機(jī)，大幅縮短藥物篩選周期。
過去細(xì)胞水平高通量篩選高度依賴穩(wěn)定細(xì)胞株，瓶頸貫穿全流程：
• 周期冗長：單靶點(diǎn)穩(wěn)轉(zhuǎn)株構(gòu)建動(dòng)輒數(shù)月，更換靶點(diǎn)必須從頭轉(zhuǎn)染、藥篩、單克隆分離。
• 多質(zhì)粒共轉(zhuǎn)難題：泛素通路、多亞基離子通道等體系需要 3 種以上質(zhì)粒同步表達(dá)，脂質(zhì)轉(zhuǎn)染效率低、信號(hào)參差不齊。
• 批次重復(fù)性差：小批量瞬時(shí)轉(zhuǎn)染每次操作差異巨大，Z’因子不達(dá)標(biāo)，高通量篩選數(shù)據(jù)不可靠。
• 難兼容難表達(dá)靶點(diǎn)：離子通道、E3 泛素連接酶等蛋白對(duì)細(xì)胞有毒性，長期穩(wěn)轉(zhuǎn)易發(fā)生表達(dá)漂移。
• 細(xì)胞類型受限：原代神經(jīng)元、懸浮細(xì)胞、干細(xì)胞等難轉(zhuǎn)細(xì)胞，常規(guī)轉(zhuǎn)染手段活性大幅受損。
MaxCyte 流式電轉(zhuǎn)依托大規(guī)模轉(zhuǎn)染、多質(zhì)粒同步遞送、細(xì)胞凍存適配、廣譜細(xì)胞兼容等特性，針對(duì)性緩解上述實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)。
泛素通路關(guān)聯(lián)腫瘤、神經(jīng)退行性疾病，600 余種 E3 連接酶是熱門藥靶，但體外生化實(shí)驗(yàn)缺少細(xì)胞生理環(huán)境，傳統(tǒng)細(xì)胞模型搭建極難。
MaxCyte電轉(zhuǎn)關(guān)鍵作用：
• 多質(zhì)粒同步共轉(zhuǎn)：單次電轉(zhuǎn)可同步導(dǎo)入 E3-DBD、TUBE-AD、熒光報(bào)告三類質(zhì)粒； MaxCyte 可完成大規(guī)模細(xì)胞轉(zhuǎn)染，同步構(gòu)建完整 E3 自泛素化檢測(cè)通路，無需分批次轉(zhuǎn)染。
• 快速制備凍存細(xì)胞庫：電轉(zhuǎn)完成后靜置 20 分鐘即可分裝凍存，凍存細(xì)胞可適配 384 孔板高通量化合物篩選。
• 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性佳：Rnf8 靶點(diǎn)篩選實(shí)驗(yàn)Z’因子達(dá)0.68，符合工業(yè)篩選通用參考標(biāo)準(zhǔn)；9846 份化合物分兩日重復(fù)篩選，數(shù)據(jù)一致性良好，可篩選獲得具備 Rnf8 選擇性的化合物。
• 靶點(diǎn)切換便捷：研究 Chfr、Traf6 等其他 E3 連接酶時(shí)，僅更換對(duì)應(yīng)質(zhì)粒，無需重新構(gòu)建穩(wěn)定細(xì)胞株。 基于該體系獲得的候選化合物，可在 U2OS 細(xì)胞中開展后續(xù)功能驗(yàn)證，完整覆蓋高通量初篩至細(xì)胞功能驗(yàn)證全流程。
Kv7.2/Kv7.3 異源四聚體離子通道與遺傳性癲癇高度相關(guān)，數(shù)百種致病變異需要高通量膜片鉗功能驗(yàn)證，多亞基共表達(dá)、純合 / 雜合模型搭建是巨大難點(diǎn)。
MaxCyte電轉(zhuǎn)關(guān)鍵作用：
• 精準(zhǔn)配比共轉(zhuǎn)，復(fù)刻細(xì)胞基因型：在穩(wěn)定表達(dá) KCNQ3 的 CHO 細(xì)胞內(nèi)，按設(shè)定比例共轉(zhuǎn)野生型 / 突變型 KCNQ2 質(zhì)粒，分別構(gòu)建純合、雜合兩種細(xì)胞模型，貼近臨床細(xì)胞基因型特征。
• 適配自動(dòng)化膜片鉗平臺(tái)：凍存細(xì)胞復(fù)蘇后，細(xì)胞膜完整性、通道表達(dá)水平無明顯衰減，可搭配全自動(dòng)膜片鉗穩(wěn)定記錄鉀離子電流。
• 批量完成變異分型：一次性制備多種突變體凍存細(xì)胞，可完成 39 種未報(bào)道癲癇相關(guān)變異功能檢測(cè)，同步記錄藥物響應(yīng)差異。
• 細(xì)胞選擇靈活：除 CHO 細(xì)胞外，設(shè)備可用于原代神經(jīng)元轉(zhuǎn)染，搭建更貼近體內(nèi)環(huán)境的體外研究模型。
GPCR 占上市藥物靶點(diǎn) 30% 以上，但穩(wěn)轉(zhuǎn)株易出現(xiàn)受體表達(dá)衰減，鈣流、cAMP 實(shí)驗(yàn)批次波動(dòng)大。
MaxCyte電轉(zhuǎn)關(guān)鍵作用：
• 可控調(diào)整靶點(diǎn)表達(dá)量：通過調(diào)整質(zhì)粒投入比例，調(diào)控 GPCR 表達(dá)水平，便于區(qū)分特異性信號(hào)與細(xì)胞內(nèi)源信號(hào)，適配不同靈敏度檢測(cè)需求。
• 快速搭建篩選模型：細(xì)胞處理、電轉(zhuǎn)、靜置復(fù)蘇整套流程可 1 小時(shí)內(nèi)完成，當(dāng)日即可開展 Carbachol 激動(dòng)劑鈣流 FLIPR 檢測(cè)。
• 大批量均質(zhì)細(xì)胞制備：MaxCyte可一次性制備大批量細(xì)胞，分裝凍存后跨批次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差更小。配多種主流檢測(cè)手段：可搭配鈣信號(hào)、cAMP、β-arrestin 等高通量檢測(cè)方案，凍存細(xì)胞復(fù)蘇后可直接用于化合物復(fù)篩、IC50 測(cè)定。
除小分子化合物高通量篩選外，該設(shè)備還可支撐多類前沿課題研究：
• COMET 體系大規(guī)模解析 E3 - 底物相互作用
• PROTAC、分子膠類化合物細(xì)胞層面功能驗(yàn)證
• 基因變異體外精準(zhǔn)藥理模型構(gòu)建
• 抗體藥物細(xì)胞水平結(jié)合與功能評(píng)價(jià)
藥物靶點(diǎn)挖掘與高通量篩選的核心訴求，是穩(wěn)定、可重復(fù)的體外細(xì)胞模型。MaxCyte 流式電轉(zhuǎn)依托瞬時(shí)大規(guī)模轉(zhuǎn)染 + 凍存即用細(xì)胞庫方案，覆蓋泛素、離子通道、GPCR 等主流研究靶點(diǎn)，簡化細(xì)胞模型構(gòu)建、初篩、復(fù)篩、功能驗(yàn)證全流程。
無需花費(fèi)大量時(shí)間構(gòu)建穩(wěn)定細(xì)胞株，靶點(diǎn)更換僅需調(diào)整質(zhì)粒，凍存細(xì)胞可隨時(shí)復(fù)蘇上機(jī)，適配各類細(xì)胞類型與主流篩選設(shè)備，為藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域的細(xì)胞篩選工作提供更高效的實(shí)驗(yàn)工具。
▍更多應(yīng)用案例與技術(shù)支持： MaxCyte 成立于1999 年，總部位于美國馬里蘭州，是一家細(xì)胞工程電穿孔技術(shù)解決方案提供商。利用其ExPERT™ 電轉(zhuǎn)平臺(tái)，能夠高效、穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)大規(guī)模細(xì)胞的工程化處理，滿足從早期研究、臨床開發(fā)到商業(yè)化生產(chǎn)的全階段細(xì)胞轉(zhuǎn)染需求，廣泛服務(wù)于抗體蛋白表達(dá)、疫苗開發(fā)、基因編輯以及細(xì)胞與基因治療等領(lǐng)域。 作為 MaxCyte 中國南區(qū)總代，上海昊擴(kuò)將為您在研發(fā)、臨床到商業(yè)化生產(chǎn)的不同階段，提供滿足您細(xì)胞轉(zhuǎn)染量需求的專業(yè)解決方案。→ 如需了解更多應(yīng)用案例或技術(shù)細(xì)節(jié)，歡迎聯(lián)系我們！ |
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