shRNA Vector Construction

shRNA载体构建

慢病毒与质粒干扰载体设计构建,序列测序验证,交付质粒、甘油菌与质粒图谱

shRNA 干扰载体
单条/三保一
测序验证
质粒图谱

shRNA(短发夹 RNA)是一段含反向互补序列、中间以环结构相连的双链 RNA,导入细胞后经 Dicer 酶切割为 siRNA,介导靶基因 mRNA 降解,实现基因沉默。shRNA 载体负责将 shRNA 稳定递送至细胞,常用慢病毒载体、腺病毒载体与质粒载体。

丰晖生物提供一站式 shRNA 载体构建服务:从靶序列分析、shRNA 序列设计、载体构建到测序验证全流程标准化操作,原始数据与完整实验报告同步交付,确保结果真实可靠。方案包括单条 shRNA 与三保一(3 条 shRNA + 1 条阴性对照)两类,可按研究需求选择。

核心应用场景:

  • 基因功能研究 — 降低目标基因表达,观察细胞表型变化
  • 信号通路解析 — 干扰通路关键节点,验证上下游调控关系
  • 药物靶点验证 — 敲降候选靶基因,评估其对细胞生长与存活的影响
  • 稳株构建前置 — 筛选到高效序列后用于干扰稳株构建

提示:shRNA 载体的沉默效果高度依赖序列设计。三保一方案针对靶基因不同区域设计三条 shRNA,在转染效率 ≥90% 的条件下,保证 RNA 水平至少有一对可将靶基因敲降至 70%~50%;若目的基因本底表达非常低,则无法保证干扰效率。

shRNA 干扰载体转染宿主细胞后进入细胞核,在 RNA 聚合酶 Ⅲ 的作用下转录出 shRNA 并转运至细胞质。

细胞质中 Dicer 酶将 shRNA 剪切为 siRNA 双链,双链随后组装入 RISC 复合体并解旋,正义链被降解,仅反义引导链留存形成活化 RISC。该复合体依靠引导链特异性识别并结合靶 mRNA,激活 AGO2 蛋白切割降解靶 mRNA,完成转录后基因沉默。

反义引导链可循环发挥作用,持续降解多条靶 mRNA,因此 shRNA 介导的沉默效果高效且持久。

图1 shRNA 载体介导基因沉默的原理示意图


载体选择:慢病毒、腺病毒与质粒

质粒载体操作简单、成本较低,适合常规瞬时干扰与序列筛选;慢病毒载体可将 shRNA 整合至宿主基因组,适合构建长期稳定沉默的干扰稳株;腺病毒载体感染效率高、表达量强,适合难转染细胞与短期高丰度干扰实验。载体均可搭配报告基因(如 GFP)与筛选抗性,便于后续筛选与观察。

🎯

序列设计 + 双重质控

靶序列分析与 shRNA 设计逐条评估,构建后经测序验证序列正确

🔬

单条与三保一两种方案

单条 shRNA 快速验证,三保一方案三选一锁定高效序列

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多种载体与标记可选

慢病毒、腺病毒、质粒载体可选,报告基因与筛选抗性灵活搭配

📊

完整质控与测序文件

提供质粒图谱、测序文件与构建报告,结果可复核可留档

🧪

可衔接稳株构建

筛得高效序列后可无缝衔接干扰稳株构建与后续功能实验

1

靶序列分析与 shRNA 设计

检索靶基因序列,按设计规则确定 shRNA 序列并评估脱靶风险

2

载体选择与酶切

根据实验需求选择慢病毒、腺病毒或质粒载体,进行酶切与线性化

3

连接与转化

将 shRNA 片段连接入载体并转化感受态细胞,涂布抗性平板

4

克隆筛选与摇菌

挑取单克隆摇菌培养,经菌液 PCR 初步鉴定阳性克隆

5

测序验证与质粒制备

Sanger 测序确认插入序列正确,制备质粒并交付

下表为本项服务的常规工作环节与说明。样品与实验方案确认后,我们会给出明确的时间安排。

服务内容工作说明
靶序列分析与序列设计含靶序列检索、shRNA 序列设计与脱靶评估
载体构建shRNA 片段合成、连接与转化,含阳性克隆筛选
测序验证Sanger 测序确认插入序列的正确性
质粒制备与交付制备液体质粒与甘油菌液,出具质粒图谱与构建报告

三保一方案包含 3 条针对靶基因不同区域的 shRNA 与 1 条阴性对照,具体序列与载体信息会在方案确认阶段一并确认。

交付内容说明
液体质粒默认交付 20 μl,可直接用于扩增与测序复核
甘油菌液默认交付 300 μl,用于菌种活化与后续质粒制备
质粒图谱含载体元件、启动子、筛选标记与 shRNA 插入位置
测序文件插入序列的 Sanger 测序峰图与序列比对结果
完整构建报告含载体信息、酶切方案、鉴定结果与质控说明

以下为针对人 SLC16A10 基因设计 shRNA 并构建于 pGPU6-GFP-Neo 干扰载体的结果示例。

图一 针对人 SLC16A10 基因的 shRNA 在 pGPU6-GFP-Neo 载体上的构建结果


结果呈现说明:报告提供测序比对图与质粒图谱,插入序列与设计序列完全一致方判定为合格克隆。载体构建完成后的干扰效率需在目的细胞中通过 qPCR 或 Western blot 进一步验证。

1
沉默效果因序列而异 — 针对靶基因不同区域设计的 shRNA 沉默效果差异较大;若目的基因本底表达非常低,无法保证干扰效率。
2
三保一方案的效率口径 — 三保一针对靶基因不同区域设计三对 shRNA,在转染效率 ≥90% 的条件下,RNA 水平至少有一对可将靶基因敲降至 70%~50%。
3
质粒默认规格 — 交付质粒默认未经去内毒素处理,不建议直接用于转染细胞或蛋白表达;如需转染,请使用符合要求的无内毒素质粒抽提试剂盒重新抽提,也可在下单时选择更高规格的质粒抽提服务。
4
甘油菌使用建议 — 使用前建议在含相应抗性的固体 LB 平板上划线活化,挑取单克隆接种含抗性的液体 LB,摇床培养 12~15 h 后抽提质粒,摇菌时间不宜超过 15 h;低拷贝质粒可增加菌液体积富集。
5
甘油菌易污染 — 操作需严格无菌;出现菌液不生长或抽提困难时,可用收到的质粒重新转化培养。
6
保种方式 — 甘油菌受运输影响,不建议直接保种;如需保种,划线挑取单克隆活化后重新制备菌液,加入 15% 甘油于 -80 ℃ 长期保存。
7
抽提后先验证再使用 — 抽提质粒后建议先测序确认序列无误,再进行转染等后续实验。

QshRNA 与 siRNA 有什么区别?

shRNA 由载体在细胞内转录生成,可稳定表达并整合至基因组,适合长期沉默与稳株构建;siRNA 为化学合成的双链 RNA,起效快、持续时间短,适合瞬时干扰与快速筛选。两者最终都通过 RISC 介导靶 mRNA 降解。

Q单条和三保一怎么选?

单条适合已有明确有效序列或只需快速验证的情形;三保一针对靶基因不同区域设计三条 shRNA,命中高效序列的概率更高,初次开展干扰实验通常推荐三保一。

Q三保一能保证干扰效率吗?

在转染效率 ≥90% 的条件下,三保一可保证 RNA 水平至少有一对 shRNA 将靶基因敲降至 70%~50%;若目的基因本底表达非常低,则无法保证干扰效率。

Q载体可以自己指定吗?

可以。慢病毒、腺病毒与质粒载体均可选择,也可指定报告基因(如 GFP)与筛选抗性,下单时说明需求即可。

Q交付的质粒能直接用于转染吗?

默认交付的质粒未经去内毒素处理,不建议直接用于转染或蛋白表达;如需转染,请重新抽提或选择无内毒素质粒抽提服务。

Q拿到质粒后如何验证?

建议先测序确认插入序列,再在目的细胞中转染并通过 qPCR 与 Western blot 验证 mRNA 与蛋白水平的敲降效果。

Q构建周期多长?

具体周期视载体类型、序列复杂度与测序排期而定,方案确认后我们会给出明确的时间安排。

需要 shRNA 载体构建服务?

提供靶基因信息与载体需求,技术团队完成序列设计与载体构建,交付质粒、甘油菌、质粒图谱与测序文件

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