通用腺伴随病毒载体的构建及表达报告基因GFP的实验研究

目的构建基因治疗通用型腺伴随病毒(AAV)载体并检测其转染外源基因作用。方法使用限制性内切酶切除pSSV9int质粒中的AAV病毒Rep和Cap基因元件后,插入了重组腺病毒专用穿梭质粒-pACCMVpLpA的含有CMV启动子、多克隆位点(MCS)和多聚腺苷酸信号(PolyA)的表达盒,构建了重组AAV通用载体质粒pSSHG-CMV。在该质粒MCS插入绿色荧光蛋白(GFP)基因后,使用pSSHG-CMV-GFP、GFP140和pAAV/Ad三种质粒共转染293包装细胞,制备GFP重组AAV。应用斑点杂交实验检测重组病毒滴度,并将该病毒感染新生大鼠NIH3T3细胞,荧光显微镜观察GFP表达。结果重组AAV的滴度在浓缩前可达2×1011cfu/mL,浓缩后可达2×1013cfu/mL,表明成功地构建了重组AAV载体。插入外源基因GFP后,在包装病毒和辅助质粒的联合作用下,能产生具有感染性的重组AAV。感染了重组GFP-AAV的大鼠NIH3T3细胞表达了明显的GFP荧光。结论构建的重组AAV通用载体pSSHG-CMV可转染外源基因,这为进一步的基因治疗奠定了基础。     

GFP重组腺相关病毒报告病毒的构建及其在NIH3T3细胞中的表达

目的构建以绿色荧光蛋白(GFP)为报告基因的重组腺相关病毒载体和报告病毒,并观察其在真核细胞的表达。方法采用DNA重组技术将GFP基因片段亚克隆到pss HGCMV载体的EcoRⅠ和BamHⅠ位点,构建表达GFP重组腺相关病毒载体pss HGCMV-GFP。以此载体转染143细胞进行GFP重组腺相关病毒包装,产生重组报告病毒颗粒并作纯化。用地高辛标记的CMV polyA片段作为探针,采用斑点杂交方法检测重组病毒的物理滴度。采用氯化钙法体外转染培养的NI H3T3细胞,在活细胞状态下用荧光显微镜直接观察其在细胞中的表达。结果成功构建了GFP重组腺相关病毒载体和报告病毒—VssCMV-GFP,所获病毒的滴度为3.16×1012病毒颗粒/mL。重组腺相关病毒VssCMV-GFP感染NI H3T3细胞后48h开始出现绿色荧光,并逐渐增强,至120h荧光更加集中且很强。结论VssCMV-GFP对真核细胞具有感染能力,并且GFP可以在活细胞内有效表达,提示该重组腺相关病毒可应用于介导基因转移真核细胞进行基因治疗。     

表达HCV core-Ant的重组慢病毒的构建

目的 构建表达HCV 核心区的重组慢病毒,以探讨HCV感染后该病毒核心蛋白对肝脏干细胞转分化的影响.方法 利用PCR体系延伸互为模板的引物,通过T载体克隆法获得HCV core-Ant基因克隆,酶切后连入pLenti6/V5-D-TOPO质粒,得到pLenti6/V5-D-HCV core-Ant,连同pLP/VSVG、pLP1和pLP2四质粒共转染293ET细胞,获得了表达HCV core-Ant重组慢病毒.收集病毒上清,大量扩增,用免疫组化法检测目的 基因在Hela细胞的表达.用类似的方法构建了表达EGFP的重组慢病毒并测定其滴度.结果 克隆出HCV core-Ant基因,经酶切及测序证实结果正确;使用表达HCV core-Ant重组慢病毒感染Hela细胞,免疫组化实验证实胞浆有HCV core表达.使用表达EGFP的重组慢病毒感染3T3细胞见到绿色荧光,说明构建慢病毒载体有效.结论 通过分子克隆体外重组技术成功制备了表达HCV core的重组慢病毒,为进一步研究丙肝病毒致癌机制奠定了基础.     

新型EGFP标记的杆状病毒转移载体的构建及EGFP的制备

目的构建可表达增强型绿色荧光蛋白(EGFP)融合蛋白的昆虫杆状病毒转移载体,利用Sf-9细胞表达、制备EGFP。方法用PCR法从pEGFP质粒中扩增EGFP基因,NcoⅠ/SalⅠ双酶切,克隆入杆状病毒转移载体NcoⅠ/SalⅠ酶切位点之间,获得pFB-EGFP质粒;转化E.coliDH10Bac,通过转座子Tn7的介导,获得重组杆状病毒Ac-EGFP;感染Sf-9昆虫细胞;利用激光共聚焦显微镜和SDS-PAGE观察并检测EGFP的表达。非变性法纯化EGFP。结果荧光显微镜和激光共聚焦显微镜证实感染的Sf-9细胞可表达EGFP;通过SDS-PAGE获得的EGFP,大小为27ku。结论重组pFB-EGFP载体具备表达EGFP的能力,为分子生物学研究提供了一种新型可表达EGFP融合蛋白的昆虫杆状病毒表达载体。     

β-分泌酶底物肽反转录病毒载体及其包装细胞株的构建

目的用pLXSN反转录病毒载体构建介导β-分泌酶底物肽(BACEsp)基因表达的pLXSN-BACEsp反转录病毒载体,并建立高效、稳定表达BACEsp的包装细胞株。方法根据BACEsp基因序列设计引物,PCR合成的BAC-Esp片段和pLXSN载体用EcoRⅠ、BamHⅠ双酶切后连接,构建成表达BACEsp的pLXSN-BACEsp反转录病毒载体。用脂质体介导转染PT67包装细胞,经抗性筛选后,挑单克隆扩大培养,用NIH3T3细胞测定病毒滴度,筛选出高效产毒细胞株。结果经酶切、连接后构建成的质粒称为pLXSN-BACEsp,经测序证实构建成功,无任何碱基突变。经脂质体介导转染包装细胞、抗性筛选和测定病毒滴度,筛选出具有高病毒滴度的细胞集落,扩大培养后建立BAC-Esp高效表达的包装细胞株。结论成功构建了能表达BACEsp的pLXSN-BACEsp反转录病毒载体,并建立了稳定、高效地产生有活性的BACEsp产毒包装细胞株。     

慢病毒转染荧光蛋白EYFP-H148Q/I152L细胞模型的构建

目的构建稳定表达EYFP荧光蛋白的HeLa细胞作为阴离子(卤素)通道阻断剂筛选的细胞模型,为高通量筛选阴离子(卤素)通道阻断剂提供条件。方法通过基因重组技术构建表达YFP突变蛋白(EYFP-H148Q/I152L)和puromycin抗性的慢病毒载体。将慢病毒载体和包装质粒混合物转染包装细胞293T细胞产生慢病毒颗粒,感染HeLa细胞,进一步利用抗性基因对细胞进行puromycin筛选,纯化细胞并扩增至所需细胞量。采用实时定量PCR和Western blot方法检测目的基因EYFP-H148Q/I152L的表达效率。并验证EYFP-HeLa稳转细胞系作为卤族离子通道阻断剂筛选模型的活性。结果基因测序验证了目的基因成功插入慢病毒载体。RT-PCR和Western blot检测结果显示,目的基因在HeLa细胞中实现了过表达。荧光显微镜下观察到EYFP-HeLa稳转细胞株能够表达特有的EYFP黄色荧光,效率接近100%。碘离子(I-)(低渗)溶液刺激细胞阴离子(卤素)通道的开放,内流的I-能够使黄色荧光淬灭。结论构建的EYFP-HeLa细胞系能够稳定表达EYFP黄色荧光蛋白,对内流入细胞的I-敏感,可以作为理想的阴离子(卤素)通道阻断剂的筛选模型。     

构建及鉴定携带角蛋白启动子和人乳头瘤病毒16E6/E7基因的重组腺病毒

目的利用AdEasy系统构建携带人角蛋白启动子的人乳头瘤病毒-16(HPV-16)E6/E7基因重组腺病毒,并通过RT-PCR方法检测E6/E7基因的表达。方法应用PCR方法从含有HPV-16全基因序列的质粒上扩增E6/E7基因,构建pCDNA3.1(-)-K14-E6/E7-polA载体,扩增、酶切获得K14-E6/E7-polA片段插入腺病毒穿梭载体质粒pAdTrack上,构建重组穿梭载体pAdTrack-K14-E6/E7-polA,线性化后与骨架载体AdEasy-1在细菌BJ5183内同源重组得到腺病毒质粒pAd-K14-E6/E7-polA,经人胚肾293细胞包装后得到重组腺病毒pAd-K14-E6/E7-polA。氢化铯(CsCl)梯度离心纯化病毒,提取病毒再感染后的293细胞总RNA,通过RT-PCR方法检测E6/E7基因的表达。结果通过同源重组的方法构建了腺病毒pAd-K14-E6/E7-polA载体,经酶切和测序鉴定该质粒构建成功。293细胞包装3d后观察到绿色荧光蛋白(GFP)表达,CsCl梯度离心纯化最终获得7.2×1010pfu/mL滴度的重组病毒;用该滴度病毒重新感染293细胞3d后,提取细胞总RNA,RT-PCR检测E6/E7有表达。结论利用新型腺病毒载体AdEasy系统可在短期内制备同时表达GFP和E6/E7的重组腺病毒pAd-K14-E6/E7-polA。这将为进一步研究HPV-16E6/E7基因功能及利用基因治疗女性宫颈癌奠定了基础。     

CTLA4.FasL免疫抑制效应及对肝前体细胞增殖分化潜能的影响

目的探讨融合蛋白CTLA4.FasL对肝前体细胞(LEPCs)增殖分化潜能的影响及抑制异种排斥反应的效应。方法克隆CTLA4.FasL基因,构建携带CTLA4.FasL基因与红色荧光蛋白(mCherry)双顺反子结构的重组慢病毒载体Lv-CTLA4.FasL-IRES-mCherry。优化慢病毒感染LEPCs的条件,建立高表达CTLA4.FasL的LEPCs,荧光显微镜观察mCherry的表达,Western blot检测CTLA4.FasL的表达,酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定细胞培养上清中CTLA4.FasL的浓度,水溶性四氮唑(WST-1)法检测细胞的增殖活性,Real time PCR(RT-PCR)检测干细胞相关基因CK19和c-Kit mRNA的表达,5-溴脱氧尿嘧啶核苷(Brdu)掺入法测定CTLA4.FasL-LEPCs在异种混合淋巴细胞培养体系中对大鼠淋巴细胞增殖的抑制作用。结果构建重组慢病毒载体Lv-CTLA4.FasL-IRES-mCherry,病毒滴度为2×108 TU/mL。在感染复数(multiplicity of infection,MOI)为10,聚凝胺质量浓度是5μg/mL时,感染效率约90%。Western blot证实了CTLA4.FasL的表达,在细胞培养上清中其质量浓度约为(0.72±0.10)μg/mL。CTLA4.FasL-LEPCs细胞增殖活性未受到影响,CK19和c-Kit基因mRNA表达水平无变化。CTLA4.FasL-LEPCs细胞可显著抑制大鼠淋巴细胞的增殖(P<0.05)。结论构建成功的重组慢病毒载体Lv-CTLA4.FasL-IRES-mCherry可介导CTLA4.FasL基因在LEPCs中高效表达;CTLA4.FasL可有效地抑制异种排斥反应,同时不损害LEPCs增殖活性和分化潜能。     

CONSTRUCTION AND IDENTIFICATION OF EUKARYOTIC VECTOR EXPRESSING SIRNA SPECIFIC FOR BACE

TheAlzheimer sdisease(AD)isaseriousde generativediseaseandmanifestedthedepositionof amyloid peptide(Aβ)intosenileplaquesintheex tracellularspaceandthehyperphosphorylationoftau proteincausingneurofibrillarytangles[1].RNAinterference(RNAi)isanancientevolu …     

增强型绿色荧光蛋白标记的Hela细胞株的建立

目的构建增强型绿色荧光蛋白(EGFP)标记的Hela细胞系。方法PCR和DNA测序鉴定pEGFP-C1真核表达质粒,采用Qiagen tip 500进行pEGFP-C1真核表达质粒DNA的提取和纯化;cellfectin转染Hela细胞,G418筛选,有限稀释法单克隆培养,荧光显微镜进行荧光检测EGFP的表达,采用激光共聚焦显微镜观测器检测荧光特性。结果PCR和DNA测序证实pEGFP质粒结构正确;在倒置荧光显微镜下,转染24h后,部分Hela细胞可见绿色荧光,转染72h时,大约80%Hela细胞内均可见绿色荧光。加入含G418的选择性培养基进行选择性培养,选择荧光较强的Hela细胞经有限稀释,持续筛选及克隆化培养,获得稳定表达绿色荧光的Hela细胞克隆,扩大培养并传至10代以上,将此细胞株命名为Hela-EGFP。激光共聚焦显微镜观察发现:在蓝光(-395nm)激发时,Hela-EGFP细胞绿色荧光激发波长为395nm,最大发射峰为509nm。结论Hela-EGFP细胞株具备稳定表达EGFP的能力,为实时可视化进行宫颈癌侵袭转移机制的研究奠定了基础。     

丝裂霉素C与表达Smac/DIABLO的肿瘤靶向腺相关病毒联用对抗恶性黑色素瘤的效果

目的探讨重组腺相关病毒(rAAV)介导促凋亡因子Smac/DIABLO是否能提高恶性黑色素瘤细胞对丝裂霉素(MMC)的敏感性。方法将携有目的基因的rAAV加入到培养液中转染肿瘤细胞,荧光显微镜观察绿色荧光蛋白(EGFP)的表达,RT-PCR检测Smac/DIABLO基因的表达,MTT法测定肿瘤细胞增殖,流式细胞术测定肿瘤细胞的凋亡;动物在体实验测定抗肿瘤效果。结果 rAAV转染96h后几乎所有细胞表达明亮的黄绿色荧光。RT-PCR检测发现转染48h后目的基因Smac/DIABLO稳定表达。MTT检测显示rAAV-hTERT/Smac/DIABLO+MMC对肿瘤细胞的抑制率最高(P<0.05)。流式细胞检测结果显示,rAAV-hTERT/Smac/DIABLO+MMC组肿瘤细胞的凋亡率明显高于生理盐水(HBSS)组、MMC组和rAAV-hTERT/Smac/DIABLO组(P<0.01)。动物实验结果表明,rAAV-hTERT/Smac/DIABLO+MMC有非常强的抑制肿瘤作用,其抗癌效果优于HBSS、MMC、rAAV-hTERT/EGFP和rAAV-hTERT/Smac/DIABL组。结论 rAAV-hTERT/Smac/DIABLO在体内、体外均能提高肿瘤细胞对MMC的敏感性。此作用与Smac/DIABLO的促凋亡作用有关。     

阳离子聚合物介导的体外培养兔角膜内皮细胞基因转移

目的观察非病毒载体阳离子聚合物(SofastTM)介导的编码增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的pEGFP-N1和pIRE-EGFP两种质粒对体外培养的兔角膜内皮细胞(RCEC)的转染效率和转染前后细胞Na+-K+-ATPase活性变化,探索最优的体外RCEC非病毒载体基因转移条件。方法消化法原代培养RCEC,SofastTM与pEGFP-N1和pIRE-EGFP两种质粒按不同比例混合,介导此两种质粒转染RCEC,分别比较各质粒不同时间的转染效率,并检测转染与未转染细胞Na+-K+-ATPase的活性以确定基因转移对RCEC活性的影响。结果SofastTM与质粒(pEGFP-N1和pIRE-EGFP)按不同比例转染RCEC后,24-48 h均有EGFP的表达。SofastTM∶pEGFP-N1=3.2∶1组在转染后48 h时转染效率最高(P<0.05),为3.6%。SofastTM∶pIRE-EGFP=3.2∶1组在转染后24 h时转染效率最高(P<0.05),为3.5%。转染与未转染组细胞数和细胞Na+-K+-ATPase活性均无明显差异。结论SofastTM可有效介导以pEG-FP-N1和pIRE-EGFP为载体的外源基因向体外培养的RCEC转移,且基因转移后RCEC活性不受影响。     

Eukaryotic expression and biological activity analysis of neuroprotective peptide [Gly14]-Humanin

Objective To investigate the expression of neuroprotective peptide [Gly14]-Humanin (HNG) in eukaryotic cells by gene engineering technique and analyze its biological activity. Methods By means of asymmetrical primer/template, double stranded cDNA of HNG with FLAG in its C-terminal was obtained, which was cloned into the plasmid pcDNA3.1(-), and the resultant recombinant vector pcDNA3.1(-)/HNG-FLAG was transfected into PC12 cells. At the same time, the recombinant vector pcDNA3.1(-)/EGFP was transfected to control the efficiency of transfection. The expression of HNG in the cells was determined by immunocytochemistry. In order to analyze the biological activity of the expressed HNG, 25μM Aβ25-35 peptide was added to the culture medium of the transfected cells for 24h, then cell morphology, MTT assay and Hoechst 33258 staining were observed. Results The eukaryotic expression vector of pcDNA3.1(-)/HNG-FLAG was identified by enzyme digestion and sequencing. HNG was highly expressed in PC12 cells. After exposure of PC12 cells to 25μM Aβ25-35 for 24h, cell viability decreased to (65.8±5.3)%, and the dystrophic changes of neuritis and nuclei condensation were obvious. When cells were pre-transfected with pcDNA3.1(-)/HNG-FLAG, Aβ25-35-induced cell death and morphological changes of cells and nuclei were suppressed. In contrast, pre-transfected with empty vector did not protect cells from Aβ25-35-induced toxicity. Conclusion The eukaryotic expression vector for FLAG-tagged HNG was successfully constructed and expressed in PC12 cells. Expressed HNG has biological activity.     

Retrovirus-mediated transfer of the fusion gene encoding EGFP-BMP2 in mesenchymal stem cells

Bone marrow mesenchymal stemcells(MSCs)are pluripotential stemcells that have the capacitytodifferentiate into chondrocytes and osteoblasts[1].Ithas been well documented that bone morphogeneticproteins(BMPs),a group of proteins belonging tothe TGF-βsuperfamily,can induce bone for mationbothin vivoandin vitroas well as promote osteo-blastic differentiation of MSC[2].HeterologousBMP2is successfully transferred to MSCs and genetherapy is employed based on repairing bony andcartilage defec…     

介导p73去阻抑肽表达的重组腺伴病毒的构建和鉴定

目的构建编码融合基因NT4-p53(N37)-HA2-TAT的重组腺伴病毒表达载体,为恶性肿瘤基因治疗的实验研究奠定基础。方法采用互补引物二次PCR法以及T载体克隆法获得p53(N37)基因克隆,酶切后将其连同穿膜肽HA2-TAT片段一起连入pUC19/NT4质粒,再将融合基因NT4-p53(N37)-HA2-TAT亚克隆至腺伴病毒的穿梭质粒pSSHG-CMV中,构建重组质粒pSSHG-CMV/NT4-p53(N37)-HA2-TAT并进行酶切鉴定;应用磷酸钙沉淀法,pSSHG-CMV/NT4-p53(N37)-HA2-TAT、辅助质粒pAAV-Ad,腺病毒全基因组质粒pFG140三种质粒共转染HEK293细胞,包装出重组腺伴病毒rAAV/NT4-p53(N37)-HA2-TAT并用斑点杂交法测定重组病毒的滴度;MTT比色法、流式细胞仪观察重组腺伴病毒rAAV/NT4-p53(N37)-HA2-TAT对HepG2细胞的抑制作用。结果克隆出p53(N37)基因,经酶切及测序证实结果正确;得到高滴度的(2×1013pfu/L)重组腺伴病毒表达载体并对HepG2细胞有明显的抑制作用,且这一作用是通过诱导肿瘤细胞凋亡实现的。结论通过分子克隆体外重组技术成功制备了rAAV/NT4-p53(N37)-HA2-TAT复制缺陷型重组腺伴病毒,为下一步开展在p53突变或缺失肿瘤中针对p73的靶向性肿瘤基因治疗研究奠定了基础。