[发明专利]一种衰老细胞模型的构建方法

说明书

本发明涉及基因工程技术领域，尤其涉及一种衰老细胞模型的构建方法。所述构建方法包括：在人皮肤成纤维细胞中，过表达蛋白progerin。本发明通过慢病毒载体转化法在人皮肤成纤维细胞中稳定表达蛋白progerin，构建得到一种表现出多种衰老指标的衰老细胞模型，其表现出明显的DNA损伤增加、染色质异常、细胞周期阻滞、细胞核异常、衰老相关分泌表型增加等现象，对于早老症、衰老相关疾病以及其他科学问题的科学研究和相关药物研发具有重要意义。

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域，尤其涉及一种衰老细胞模型的构建方法。

背景技术

现有的衰老细胞模型有多种，包括复制型衰老细胞模型、癌基因诱导型衰老细胞模型和应激型衰老细胞模型等。复制型衰老细胞模型主要是通过高频传代，使细胞不断分裂、增殖后端粒逐渐变短而形成的衰老细胞模型，这种细胞典型的特征是：细胞的增殖能力减弱、细胞周期阻滞等。癌基因诱导型衰老细胞模型以Ras表达诱导最为典型，这种衰老细胞模型的特点是细胞核不稳定，逐渐被降解。应激型衰老细胞模型是通过外界刺激所诱导的衰老细胞模型，比如氧化应激、射线照射等。这种衰老细胞模型的典型特征是存在DNA损伤，并且DNA损伤修复存在缺陷。这些衰老细胞模型的构建方法相对复杂，并且由于构建方法不同，所表现出的衰老表型存在较大差异。此外，单一类型的衰老细胞模型表现出的衰老表型相对较少，不能作为通用型衰老细胞模型用于科学研究和药物研发。

早老蛋白progerin是由基因LMNA突变后选择性剪接产生的，它不仅会引起加速性衰老——早老症(Hutchinson-Gilford progeria syndrome)，还在正常衰老过程中表达。早老症的典型病症包括多种衰老相关疾病，比如：脱发、皮下脂肪缺失、骨质疏松、动脉粥样硬化、慢性炎症、组织器官纤维化、心肌梗死、中风等。因此，早老症是一个研究衰老机制和研发抗衰老药物的有利工具。到目前为止，早老症类型的衰老细胞主要来源于早老症患者的皮肤细胞或血液细胞，细胞来源受限。

由于早老症患者数量较少、患者样本组织分离不方便、患者细胞体外培养受限等因素，早老症类型的衰老细胞来源受限，这严重制约了早老症以及衰老相关疾病的科学研究和药物研发。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种衰老细胞模型的构建方法。

第一方面，本发明提供一种衰老细胞模型的构建方法，包括：

在人原代细胞中，过表达蛋白progerin。

本发明针对现有衰老细胞模型的差异大、衰老表型较少等问题，通过在人原代细胞中表达早老蛋白progerin而构建成具有多种衰老表型的衰老细胞模型，具体包括：DNA损伤增加、细胞周期阻滞、染色质异常、细胞核异常、衰老相关分泌表型增加等。本发明所需的人原代细胞可从皮肤中大量分离，取材方便、成本低。

进一步地，所述人原代细胞为人原代皮肤成纤维细胞。

进一步地，所述蛋白progerin包括如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列。

进一步地，将编码蛋白progerin的基因构建至慢病毒载体中之后转染HK293T细胞，收集病毒液之后侵染所述人皮肤成纤维细胞。

进一步地，所述编码蛋白progerin的基因包括如SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列。

进一步地，所述慢病毒载体包括：pCDH、pQCXIP、pLVX或pLenti6/TR中的一种或多种。

进一步地，还包括：

采用流式细胞仪筛选成功浸染的人皮肤成纤维细胞。

本发明进一步提供所述的构建方法构建得到的衰老细胞模型。

本发明进一步提供所述衰老细胞模型在衰老相关疾病的研究中的应用。