靶向CK1α基因shRNA表达载体的构建及其对A549细胞增殖的影响

通过RNA干扰实验沉默酪蛋白激酶1α(Casein Kinase 1,CK1α)基因,探讨其对肺癌细胞A549生长增殖的影响.首先构建3个针对CK1α基因不同位点的短发夹表达载体pGenesil-CK1α-S1、pGenesil-CK1α-S2、pGen-esil-CK1α-S3和一个无义错配载体pGenesil-NK,分别转染A549细胞,用G418筛选出阳性克隆,得到A549-S1、A549-S2、A549-S3及A549-NK细胞株.再通过RT-PCR和Western blotting方法,分别检测了CK1α基因的mRNA和蛋白的表达情况.比对A549-NK,A549-S1、A549-S2及A549-S3 mRNA水平的抑制率分别为84.3%、57.9%和61.8%(P<0.001);蛋白质水平的抑制率分别为78.4%、51.3%和59.9%(P<0.001).选择干扰效率较好的A549-S1细胞进行后续实验.细胞计数绘制生长曲线、CCK-8法观察细胞增殖状况和流式细胞仪检测细胞所处周期时相来分析转染CK1α基因shRNA表达载体对A549细胞生长增殖的影响.实验结果显示,A549-S1与A549和A549-NK两对照组的平均值比较,细胞计数抑制率为(37.7±2.2)%(P<0.01);CCK-8抑制率为(26.2±1.5)%(P<0.05);S期减少(75.0±4.0)%(P<0.01);G2/M期减少(45.2±5.4)%(P<0.05).因此,转染CK1α基因shRNA表达载体可导致CK1α基因的沉默,明显抑制A549细胞的生长和增殖.     

基因沉默抑制子HC-Pro表达载体的构建

RNA沉默广泛存在于植物等大多数真核生物中,能够防御外源基因的入侵和调控基因表达等.然而,基因沉默抑制子HC-Pro蛋白的具体功能的研究并不十分清楚.本文重点介绍了基因沉默抑制子HC-Pro的表达载体pBI121-HC-Pro的构建及HC-Pro基因在烟草(Nicotiana benthamiana)中的稳定表达.并利用半定量RT-PCR技术检测了目的基因HC-Pro的表达,检测结果表明我们获得了HC-Pro基因稳定表达的转基因烟草株系,为进一步深入研究基因沉默抑制子HC-Pro的功能奠定了实验基础.     

RNA干扰的机制与应用

RNAi是双链RNA介导的一种基因沉默 .通过对果蝇、线虫、真菌及植物的研究 ,RNAi的机制逐渐被证实 .Dicer切割产生的小干扰片断在RNAi过程中发挥主要的作用 .现在 ,越来越多的证据证实RNAi技术在现代生物技术中的重要性 ,并可应用于人类基因治疗 .     

自杀质粒同源重组技术敲除阴沟肠杆菌budC基因以提升乙偶姻的产率

为了研究阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae,E.cloacae)SDM的2,3-丁二醇脱氢酶(budC)基因对乙偶姻产生的影响，采用自杀质粒同源重组技术敲除该基因。根据E.cloacae SDM的budC基因序列设计引物，构建budC基因敲除质粒，然后将质粒转化进E.cloacae SDM中，根据表型筛选及PCR验证获得budC基因缺失菌株。进行发酵试验后，利用高效液相色谱检测乙偶姻产量。结果表明，目的基因budC敲除成功，与原始菌株相比，基因缺失菌株2,3-丁二醇的产量降低了76.34%,乙偶姻的产量提高了103.78%。budC基因的敲除阻断了乙偶姻进一步分解代谢产生2,3-丁二醇的途径，提高了乙偶姻的产量。该试验获得了E.cloacaeΔbudC突变株，为利用微生物法工业化生产乙偶姻奠定了基础。     

nodD基因的克隆及其导入大豆根瘤菌工程菌株的构建

以快生型大豆根瘤菌(Sinorhizobium fredii)15067的基因组DNA作为模板,采用PCR技术,克隆结瘤基因nodD编码区序列;利用DNA重组技术,将nodD基因连到lac启动子的下游,通过luxAB基因标记的质粒载体pTR102构建表达载体pTR102-Plac-nodD,采用三亲本杂交的方式,将构建的表达载体转化土著大豆根瘤菌,构建转基因工程菌株,为研究转基因工程菌株对大豆结瘤能力的影响提供依据。     

由mdr_1基因引起的MDR表型的逆转

多药耐药(M DR)是肿瘤治疗失败的主要原因,而肿瘤细胞多药耐药基因(m dr1)编码的细胞膜糖蛋白P170的过度表达是最常见的发生机制.论述了M DR表型在蛋白质和基因水平逆转的研究进展情况,蛋白质水平的逆转过程通过寻找合适的P-gp抑制剂来实现.目前正在进行以traiq-u idar为代表的第3代抑制剂的研究,基因水平的逆转根据机理不同,可分为反义RNA、反义寡核苷酸、核酸和RNA i等4种技术,其中RNA干扰技术是目前逆转肿瘤M DR现象的最新技术,它具有高效性、高特异性和快速性等特点,该技术正在为肿瘤的化疗开创新的前景.     

RNA干扰技术在植物遗传特性改良中的应用研究

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是一项新的分子生物学技术,是外源和内源性双链RNA(double-strands RNA,dsRNA)在生物体内诱导同源靶基因的mRNA特异性降解,从而导致转录后基因沉默的现象。RNAi现象广泛存在于生物体中,是2l世纪的研究热点之一。目前,RNAi及相关沉默反应的机制在植物中的研究取得了重大进展,RNAi已发展成为一种强有力的实验工具,用来控制植物目的基因的表达以获取预期的生物表型,具有广阔的应用前景。在此对RNAi在植物遗传特性改良的研究现状进行概述,以期为RNAi技术在植物上的深入研究提供参考。     

RNA干扰技术及其应用

RNA干扰(RNA in terference,RNA i)技术是抑制和逆转基因表达的新型生物学研究工具.论述了RNA i的作用机制及其在基因组学、基因治疗、药物探查等方面的应用情况.d sRNA在酶切作用下产生siRNA,后者与RNA诱导沉默复合物R ISC结合,共同降解靶mRNA,从而达到阻断特异基因表达的目的.该技术已对基因功能、基因治疗和药物筛选等方面的体外实验产生了深刻的影响,但由于存在一些尚未解决的问题,这项技术尚未进行大规模临床应用.     

λRed技术构建产酸克雷伯氏菌乙酸激酶基因缺失突变株

乙酸是2,3-丁二醇典型代谢途径中的主要副产物之一,并对2,3-丁二醇的代谢产生影响。乙酸激酶(acetate kinase,ack)是乙酸生成途径中的关键酶,敲除ack基因,理论上可以阻断乙酸的产生,从而提高2,3-丁二醇的产量和得率。本文利用λRed技术构建乙酸激酶基因敲除重组质粒p T-LKR,通过酶切、纯化获得线性片段ack L-Kanr-ackR,将其电转化至Klebisella oxytoca HD79中,卡那霉素抗性筛选阳性转化子。结果表明,经PCR及测序验证K.oxytoca HD79乙酸激酶缺失工程菌株构建成功,为后续进一步提高2,3-丁二醇的产量和扩大菌株选择范围奠定基础。     

LL-37/hCAP-18基因克隆及其真核表达载体的构建

LL-37 hCAP-18是一种重要的多功能免疫分子.为探讨hCAP-18在基因治疗中的可行性,应用RT-PCR技术从人白血病细胞系J6-1细胞总RNA中成功扩增出560bp的hCAP-18基因编码区cDNA序列,构建了hCAP-18重组表达质粒phCAP-18.采用脂质体法将质粒phCAP-18瞬时转染COS-7细胞,Westernblot证实,hCAP-18能在COS-7细胞中表达.     

斑马鱼loc558117基因的多克隆抗体制备

loc558117基因是trim45在斑马鱼中的同源基因,小鼠及果蝇研究结果表明该基因与血细胞发育有关.利用PCR技术扩增斑马鱼loc558117基因部分编码区,并将其插入到原核表达载体pET-28a中,经过酶切和测序鉴定后,将重组质粒(pET-28a-loc558117)转入Rosseta感受态细胞,通过IPTG诱导...     

苏云金芽孢杆菌伴孢晶体中20-kb DNAs上染色体基因的鉴定

已有的研究表明苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)4.0718菌株菱形晶体中含有与原毒素紧密结合的20-kb DNAs,利用PCR-RFLP分析发现在这些20-kb DNAs上含有cry1Aa、cry1Ac、cry2Aa和cry2Ab基因.本研究利用特异引物从4.0718菌株中20-kb DNAs上分别扩增出带有自身调控序列的cry1Ac和cry2Aa基因,并将其分别电转至Bt无晶体菌株Cry-B中获得重组菌株Cry-B(pHC42)和Cry-B(pHC39).SDS-PAGE和透射电镜分析表明这两种重组菌株能够分别产生由130-kDa的Cry1Ac原毒素形成的菱形晶体以及由65-kDa的Cry2Aa原毒素形成的方形晶体.毒力生测的结果显示,这两种菌株的表达产物对棉铃虫(Helicoverpa armigera)幼虫具有预期的杀虫效果.重组菌株分别形成的两种晶体经不同的缓冲液溶解后能释放出与20-kb DNAs紧密结合的原毒素,同时在20-kb DNAs上均可检测到源于Bt染色体的spo0A和nprA基因片段.     

拟南芥同源转换盒基因A21反义RNA基因重组体的构建及转化

A21是拟南芥的一同源转换盒基因,以发育旺盛的组织中高度表达。采用反义RNA技术,将该基因cDNA 5′端自然410bp反向克隆到pTA7002后,构建了可在植物中调控表达A21反义RNA基因片段的重组体。以根癌农杆菌浸渍法将重组体转入拟南芥Landsberg erecta生态型植株中,筛选到转A21反义RNA基因的拟南芥植株。反义基因可在甾类激素诱导下表达出A21的反义RNA。经初步诱导表达,变异性状表现为顶端生长抑制型。     

郁金香ACC氧化酶基因RNAi表达载体的构建

为了构建郁金香ACC氧化酶基因的RNAi表达载体.采用Trizol法提取了郁金香花瓣总RNA,根据郁金香ACC氧化酶基因编码区序列,设计了带有限制性内切酶位点的特异性引物,成功地扩增得到了郁金香ACO基因保守片段.将此片段以正向和反向插入到中间载体pBSin内含子的两端,构建成发卡结构的RNA片段,利用pCAMBIA35S-1301作为桥梁载体,构建了带发卡结构的RNAi表达载体pCAMBIA-ACO.     

抗结核杆菌人源噬菌体单链抗体库的构建及筛选

目的:构建人源噬菌体展示单链抗体(ScFv)库,筛选抗结核杆菌特异性、高亲和力的ScFv.方法:从结核患者的外周血淋巴细胞中,提取RNA并通过RT-PCR扩增出VH和VL基因,并采用SOE-PCR构建ScFv基因,将其克隆入噬粒载pC ANTA B5E中,转化于大肠杆菌TG1,通过辅助噬菌体M13K07援救构建噬菌体单...     

导入额外拷贝dctA基因的根瘤菌工程菌株的构建

为进一步提高大豆根瘤菌的固氮能力,以费氏中华根瘤菌(Sinorhizobium fredii)15067基因组的DNA作为模板,采用PCR扩增技术,克隆四碳二羧酸转移酶结构基因dctA的全长序列;将其连入lac启动子下游,构建带有LuxAB基因标记的pTR-Plac-dctA重组表达载体。利用三亲本杂交技术将表达载体转入费氏中华根瘤菌中,构建大豆根瘤菌工程菌株。研究表明,转基因工程菌株侵染大豆幼苗后与出发菌相比,固氮酶活性有了显著提高,为提高大豆产量的研究提供一定参考。     

自噬基因Beclin1与肿瘤的研究进展

近年来,自噬与肿瘤关系的研究已成为一个热点.Beclin 1是存在于哺乳动物体内的一种自噬基因,研究发现Beclin 1可在胃癌中Beclin 1表达下调,并影响肿瘤的生长、分化,甚至参与调控肿瘤化疗耐药.因此,增加细胞自噬活性,通过诱导胃癌细胞自噬性死亡,"操纵自噬"可能继外科手术治疗、化疗、放疗、热疗、免疫治疗和中医中药治疗之后成为肿瘤治疗的新前景.现就近年来自噬相关基因Beclin 1基因与肿瘤的研究进展,尤其是与胃癌的研究进展进行综述.     

鳜鱼肌球蛋白重链基因的原核表达及多克隆抗体的制备

肌球蛋白重链(MyHC)是肌肉中的主要结构和功能蛋白,在肌肉收缩过程中起关键作用.根据鳜鱼肌球蛋白重链基因中高亲水性区域DNA设计一对特异性引物,将该基因片段亚克隆到pET-32a质粒,构建重组表达载体并转化入大肠杆菌BL21中.诱导条件优化实验结果显示,该菌株经0.8 mmol/L IPTG诱导3 h可大量表达融合蛋白.将经亲和层析纯化后的融合蛋白免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体.ELISA和免疫组化测试结果表明:此抗体有较好的特异性和抗原性.鳜鱼MyHC基因表达的研究为深入研究肌球蛋白重链的功能特性及其对肉质性状的影响奠定基础,为提高鱼类肉质提供理论基础和技术支持.     

HIV-1型Nef基因重组表达载体的构建及其稳定表达细胞系的建立

为了构建艾滋病毒HIV-1型Nef基因重组表达载体,利用PCR从p NL4-3质粒上扩增HIV-1型Nef基因,获得Nef基因完整的编码区,构建可表达Nef蛋白的p EB-myc-nef重组表达载体.经鉴定正确后,利用LipofectamineTM2000将重组质粒转染SW480细胞,通过Western Blot技术检测Nef蛋白的瞬时表达.为了建立稳定表达Nef基因的SW480细胞系,采用G418筛选建立稳定表达细胞系的方法,筛选出单克隆细胞系.扩大培养克隆细胞后,通过RT-PCR和Western Blot分别检测Nef的mRNA转录水平及蛋白表达水平,经长达60 d的传代,最终获得稳定表达Nef基因的SW480细胞系,为研究RNAi在艾滋病治疗方面的应用提供了细胞模型.