重组腺相关病毒的小量制备与体内体外感染研究

 重组腺相关病毒(rAAV)是近年来发展的较为成熟的一种病毒基因载体, 常用于过表达或者敲低等动物模型的建立与基因治疗等。本研究使用三质粒共转染的方法, 在HEK293细胞中包装出含绿色荧光蛋白(EGFP)基因的rAAV, 通过一系列实验, 确定纯化方法为脱氧胆酸钠裂解, 高浓度NaCl去除杂蛋白, 最后通过肝素层析柱纯化, 经超滤管浓缩后其滴度可达10¹³ gene copys/mL以上。将纯化后的rAAV 感染HEK293 细胞, 通过实验确定使用感染复数为10⁶、感染3 d 的细胞能够表达出高水平的EGFP。将rAAV注射入大鼠中脑黑质致密部, 经过3周的感染发现, rAAV可以特异性地感染多巴胺能神经元, 表达出EGFP。通过以上实验, 建立了一个在实验室小量制备rAAV的方法, 且此方法制备的rAAV完全满足体内与体外实验的要求。     

细胞君怎样修复DNA?

<正>2015年诺贝尔化学奖颁给了阿齐兹·桑贾尔、托马斯·林达尔和保罗·莫德里奇,以表彰他们发现了细胞修复自身DNA的机制。那么,"细胞君"究竟是怎样修复自身DNA的呢?复制DNA不出bug吗?人的几乎每个细胞里都有DNA,它们编码了人全部的遗传信息。一个细胞里的DNA全长超过2米,但人体有数十亿细胞,所有的DNA加起来可以往返地球和太阳之间250次。这么多DNA,全都是从受精卵里那两米长     

细胞自噬与高迁移率族蛋白B-1(HMGB1)介导肿瘤耐药的研究进展

恶性肿瘤可通过多种细胞机制,产生对抗癌药物和放疗的抗性,即所谓耐药现象.细胞自噬是肿瘤细胞耐药的一个重要原因.高迁移率族蛋白B-1(HMGB1)是高度保守的非组蛋白DNA结合蛋白,在DNA结构、基因转录、基因重组、DNA损伤修复以及细胞存活等方面发挥重要的调控作用;HMGB1在细胞内的功能,与其氧化还原状态和细胞定位息...     

透明质酸合成酶2真核表达载体的构建及表达

构建了透明质酸合成酶2真核表达载体,并观察其在真核细胞中的表达。利用RT-PCR法从MG63细胞总RNA中扩增,获得人透明质酸合成酶2cDNA,并克隆至真核表达载体pEGFP-N3,将经双酶切鉴定和DNA测序证实的阳性重组子命名为pEGFP-N3-HAS2。脂质体法转染HEK293细胞,用倒置荧光显微镜检测、分析其在HEK293细胞表达及定位。双酶切鉴定和DNA测序证实成功构建pEGFP-N3-HAS2真核表达载体。转染HEK293细胞后可见HAS2-EGFP融合蛋白高表达并定位于浆膜。该载体的成功构建为进一步探讨透明质酸合成酶2在治疗骨性关节炎、修复关节软骨缺损中的应用价值奠定了基础。     

揭秘癌细胞拒绝凋亡

细胞产生不可修复的DNA损伤后通常会程序性死亡，或称凋亡。然而在肿瘤细胞中这一机制失去作用，所以它能够肆意增殖，拒绝接受凋亡的命令。德国科学家最近研究发现，严重DNA损伤后触发细胞凋亡的其中一类蛋白是HIPK2分子。HIPK2分子不断地在健康细胞中产生，不断积累，触发健康细胞凋亡。     

锌指蛋白在多位点基因打靶中的应用

综述了锌指蛋白的功能特性.可以与切割DNA的无特异性切割结构域组成人工锌指核酸酶,可以造成细胞染色质指定序列特异性双链断裂,促使细胞启动重组修复机制,在诱导产生的重组酶的作用下,可以将外源基因片段重组插入染色质的效率提高上万倍。锌指蛋白技术与多位点基因打靶技术相结合,可以在不需药物筛选的情况下,进行人体细胞基因治疗。     

rAAV1载体介导外源性VEGF-165和Angiopoietin-1基因治疗大鼠脑缺血的疗效评价及其机制研究

为研究经脑室途径联合应用血管内皮生长因子（VEGF）和血管生成素（Angiopoietin-1,Ang-1）,治疗大鼠急性脑梗塞的效果,并探讨治疗的机制。采用脑立体定向输注的方法,将rAAV1-VEGF治疗载体或者rAAV1-VEGF和rAAV1-Ang-1的混合治疗载体,通过侧脑室转染途径对大鼠大脑中动脉阻塞缺血再灌注模型进行基因治疗。观测VEGF和Ang-1蛋白表达、血脑屏障通透性、脑微血管密度等指标,并对大鼠进行神经功能行为评分等。结果显示,联合应用VEGF和Ang-1治疗急性脑梗塞可降低血脑屏障通透性,减轻脑水肿。增加缺血灶周围脑区的微血管密度,改善大鼠的神经功能。由此得出结论：联合应用VEGF和Ang-1基因治疗大鼠急性脑缺血。可保护脑细胞,促进新生血管生成,减轻脑水肿。改善大鼠的神经功能。     

DNA拓扑异构酶Ⅱβ结合蛋白1（TopBP1）磷酸化功能位点推测及功能分析

为阐明DNA拓扑异构酶Ⅱβ结合蛋白1(TopBP1)参与DNA损伤修复应答的分子机制，本研究通过生物信息学分析，发现多个潜在的TopBP1磷酸化位点T860，S887，T1104及T1167，利用分子生物学手段从人cDNA文库中扩增并获得TopBP1克隆质粒，将上述磷酸化位点突变为丙氨酸，观察突变质粒转染细胞对DNA损伤修复的应答反应. 结果显示，在粒子射线照射或化疗药物处理细胞后，第1104丙氨酸突变（T1104A） 的TopBP1蛋白导致pRPA32-S33的磷酸化水平大幅降低，同时细胞周期检验点失活，严重阻滞了DNA应激反应，证实T1104是TopBP1参与DNA损伤修复的关键活性位点.     

香兰素衍生物VND3207对α粒子辐射诱发人成纤维细胞基因组DNA损伤的防护研究

 高能α粒子辐射所致基因组DNA损伤形式为复杂的簇集损伤,修复难度大,生物效应严重,目前尚缺乏有效防护药物。前期发现香兰素衍生物VND3207具有抗氧化损伤、促进DNA双链断裂损伤修复的作用,能有效防护低传能线密度（LET） γ射线诱发细胞凋亡和基因组损伤。本研究旨在探讨VND3207对高能α粒子辐射诱发人成纤维细胞基因组DNA损伤的防护效应。细胞克隆形成实验表明,VND3207无论是照射前加药还是照射后加药作用均能增强人成纤维HFS细胞对α粒子的辐射损伤抗性。通过中性单细胞凝胶电泳（彗星电泳）、γ-H2AX免疫荧光簇集点、γ-H2AX蛋白表达水平、细胞微核等多个基因组DNA损伤指标分析,表明了VND3207对α粒子辐射诱发细胞基因组DNA损伤的有效防护作用,其在5 ~ 10μmol/L浓度下,就可产生显著辐射防护效果,既能减轻α粒子辐射诱发细胞DNA的原初损伤水平,又能提高细胞的DNA修复能力。因此,VND3207具有维护高能粒子辐照细胞的基因组稳定性的作用,有开发成为抗高LET辐射损伤新药的价值。     

DNA纳米机器药物递送研究进展

 天然分子机器是细胞正常功能（包括DNA复制、细胞内物质运输、离子平衡和细胞运动等）的重要执行者。受天然分子机器的启发,人工分子机器的概念被提出并逐步实践。DNA分子独特的理化性质使得其可作为自组装基元用于构建分子机器类纳米结构。DNA纳米结构具有形状可设计性、精确的可寻址性、结构动态响应性及良好的生物相容性,可以作为一种良好的药物递送载体材料。通过可寻址的负载特定功能元件从而构建DNA纳米载体和治疗型DNA纳米机器,可以靶向性地将药物传递到病变组织和细胞,响应性地释放药物,提高药物的细胞摄取率并降低其毒副作用,有望成为优秀的药物递送系统。基于DNA纳米结构的药物载体已经被用于递送小分子药物、寡核苷酸类药物和蛋白药物。以每类药物分子中的典型药物为例,介绍了DNA纳米载体和DNA纳米机器药物递送系统的研究进展,并讨论了其所面临的挑战及可能的发展趋势。     

DNA甲基化异常与人类肿瘤

DNA甲基化是表遗传学上研究最深入的一种机制,是一种酶介导的化学修饰过程,在DNA的某些碱基上增加一个甲基.在人类的肿瘤中都可以发现不同程度的DNA异常甲基化现象.介绍DNA甲基化在基因表达中的作用及其抑制基因转录、表达的机理,尤其发生在抑癌基因CpG岛和其他相关基因的甲基化异常与肿瘤发生、演进的关系,甲基化的检测方法以及去甲基化在肿瘤治疗方面的应用前景.     

纳米谷氨酸壳聚糖制备及其体外质粒转染研究

采用表面修饰方法制备出谷氨酸修饰的壳聚糖纳米基因载体。对样品进行红外分析、粒度分析、zeta电位分析、生物相容性、凝胶阻滞分析、DNA保护性试验、体外细胞转染研究。结果显示所制得的谷氨酸修饰的壳聚糖纳米颗粒平均粒径为170nm,其zeta电位为 4.7mV。红外分析显示谷氨酸已通过酰胺键结合在壳聚糖上。MTT实验结果显示纳米颗粒与细胞有良好的生物相容性。凝胶阻滞分析和DNA保护试验结果表明纳米载体可与DNA通过电性结合作用而结合,并可以有效保护DNA,防止核酸酶对其的降解作用。而体外细胞转染的结果表明,谷氨酸修饰的纳米粒能介导pEGFP-N1质粒转染HepG2细胞并在细胞中表达绿色荧光蛋白。因此,谷氨酸修饰的壳聚糖纳米颗粒可作为一种新型非病毒基因载体介导核酸类生物大分子进入细胞内。     

人雄激素芳香化酶基因内含子中启动子的研究

利用核酸外切酶Ⅲ（ＥｘｏⅢ）对人雄激素芳香化酶基因的２４００ｂｐ片段的５’端进行系列缺失，并通过转染实验，分析了２４００ｂｐ片段３’端区域的功能作用，在雄激素芳香化酶基因第２外显子的下游区检测到１个具有启动子作用的功能元件，通过序列分析，发现该元件位于雄激素芳香化酶基因的第２内含子中。该启动子同样受到位于雄激素芳香化酶基因第１内含子中沉默因子的抑制作用。该启动子能够启动不同基因的表达，并且具有较强     

Activity of the truncated promoter of pollen-specific G9 gene of cotton and the transgenic recessive nuclei-sterile tobacco

A 557 bp fragment from the translation initiation site of the G9 gene expressed in maturing pollens of cotton was isolated from genomic DNA of upland cotton (Gossypium hirsutum L.) cv. “Zhongkang 17”, and two expression vectors for plant transformation were constructed via fusing this fragment with β-glucuronidase gene (Gus) and cytotoxin gene Barnase. The promoter activity of this fragment was demonstrated via transient expression of Gus gene in cotton and by the integrated expression of Barnase gene in tobacco. This promoter can initiate the expression of exogenous gene specifically and efficiently in plant pollen. The transgenic tobacco plant containing G9-Barnase fusion gene showed the characteristics of recessive nuclei-sterility.     

精子介导法生产转基因动物研究进展

精子介导基因转移是利用动物精子具有自发结合和内化转运外源DNA能力的特点,并使其在受精时导入卵每细胞,获得转基因动物。该方法具有操作简单、高效和适用等特点,但影响精子转染外源基因效率的因素很多,其中包括外源DNA、精子及转染方法等。     

Wnt/β-catenin信号途径在DDR和氧化应激中的作用

Wnt/β-catenin信号途径在调控基因表达与DNA损伤反应(DNA damage response,DDR)中具有重要作用.氧化应激是导致DNA损伤的主要原因,且可以影响Wnt信号.首先总结了Wnt/β-catenin信号途径和DDR,然后综述了Wnt/β-catenin信号途径在DDR和氧化应激中的作用及分子机制,以期为DNA修复缺陷性肿瘤提供更有效的治疗策略.     

Transgenic tobacco plants harboring tomato proteinase inhibitor II gene and their insect resistance

The plant expression vectors pBCT2 and pBT2 were constructed with the cDNA sequence (tin2) and genomic DNA sequence (tin2i) of tomato proteinase inhibitor II gene respectively. Then the two expression vectors were transferred into tobacco via the Agrobacterium tumefaciens strain LBA4404, and transgenic tobacco plants were generated. Molecular analysis and trypsin activity assay showed that both cDNA and genomic DNA were expressed properly in the transgenic plants. Insecticidal activities in these transgenic plants indicated that transgenic tobacco plants carrying tin2i sequence were more resistant to 2-instar larvae of Heliothis armigera Hubner than those carrying tin2 sequence. Therefore the intron of tin2i sequence might be a contributor to insecticidal activity of the transgenic tobacco.     

Investigation of hrDNA targeting vector-mediated tumor-specific suicide gene therapy for hepatocellular carcinoma

Vectors pose most pivotal problem of gene therapy[1]. Because of the high transfection efficiency both in vitro and in vivo, the viral vector has been employed in 70% clinical trials of gene therapy (http://www.wiley.co.uk/ genmed/clinical). However, thei…