服务指南 | 过表达稳转细胞系构建 Q&A——从“能不能做”到“怎么做才靠谱”【2601版】

2026-01-20

在功能基因研究、药物筛选和机制探索中，过表达稳转细胞系仍然是使用频率最高的模型之一。但与此同时，它也是争议最多、误解最多的一类模型。今天我们用最常见的问题，把过表达到底该怎么做、哪些情况可靠、哪些情况容易翻车一次讲清楚。

Q1：什么是过表达稳转细胞系？

过表达稳转细胞系，是指通过外源载体将目标基因稳定整合进细胞基因组，使其表达量高于内源水平。跟过表达瞬转不一样，瞬转也可以实现过表达，但无需整合到基因组中，随着细胞的培养，瞬转的质粒逐渐丢失后，往往丢失过表达的效果。

Q2：过表达细胞是不是表达越高越好？

过表达的关键点并不是“高”，而是“可控”。在大量实验和药企实践中，相对内源2–5倍的表达，往往既能放大信号，又不容易引入明显的非生理效应；而当表达倍数超过10–20倍时，反而更容易出现错误折叠、错误定位、应激反应等问题。

Q3：慢病毒和转座子系统都能做过表达，该怎么选？

慢病毒和转座子，本质上都是基因组整合型的稳定过表达工具，但它们的“性格”不同。

1）慢病毒的特点是稳，它通常整合拷贝数较低，表达水平中等但一致性好，非常适合功能研究、药物筛选和长期培养的实验。

2）转座子的特点是强，它更容易产生多拷贝整合，表达上限更高，适合报告基因、分泌蛋白和需要高信噪比的检测体系。

如果研究目标是“模拟生物学过程”，慢病毒通常更合适；如果目标是“把信号放大到看得见”，转座子更有优势。

Q4：随机过表达可靠吗？“随机”会不会导致结果不可控？

很多人对“随机整合”存在误解。所谓随机，指的是插入位点随机，而不是表达完全不可控。启动子类型、筛选策略、构建方式，都会显著影响最终的平均表达水平。

实际上，无论是慢病毒还是转座子，随机整合 + 多克隆池都是目前最常见、也最成熟的商业化方案。大量标准化工程细胞系正是采用这种策略构建的。真正不可控的，往往是没有对表达水平进行评估和限制的随机过表达。

Q5：过表达会不会出现“表达饱和”或功能反而下降？

会，但这是一个条件性问题。当外源基因拷贝数过多、启动子过强时，细胞的转录、翻译和蛋白质加工系统会达到上限，导致：

1）功能 readout 不再随表达增加而增强；

2）出现平台效应，甚至反向效应；

3）细胞出现应激或生长受损。

解决方法并不复杂：可以通过采用诱导型启动子、控制启动子强度、控制整合效率、优先选择多克隆池，而不是盲目追求“最高表达”。

Q6：单克隆和多克隆过表达细胞，究竟有什么本质区别？

这是构建策略中最重要、也最容易被误解的一点。

单克隆过表达细胞来源于一个细胞，所有细胞具有完全相同的插入位点和表达水平，看起来“很干净”。但它的缺点也很明显：这个克隆的状态，很可能是一个偶然事件，被无限放大。

多克隆过表达细胞由大量独立整合事件组成，表达水平存在分布，但整体结果是群体平均行为，更接近真实细胞群体。