汉滩病毒受体与细胞因子TNFRⅠ真核表达载体的构建及稳定转染细胞系的建立

摘要 目的：构建带有荧光标签的汉滩病毒受体整合素β3与细胞因子TNFRⅠ的稳定转染细胞系。方法：构建目的基因的真核表达载体pIRES2-EGFP-β3和pIRES2-DsRed-TNFRⅠ(EC),并转染CHO细胞,直接荧光观察报告基因和荧光定量RT-PCR检测目的基因mRNA表达。结果：转染重组质粒pIRES2-EGFP-β3的细胞可检测到荧光报告基因和目的基因β3 mRNA的表达,转染pIRES2-DsRed-TNFRⅠ(EC)的细胞可检测到荧光报告基因和目的基因TNFRⅠmRNA的表达。结论：成功构建真核表达整合素β3与TNFRⅠ的稳定细胞系。     

利用体细胞核移植技术生产表达增强绿色荧光蛋白（EGFP）的转人溶菌酶基因（HLY）的 猪克隆胚胎

由于生理特性和器官大小的原因,猪在人类疾病模型和器官移植方面具有很大的应用潜力.正因如此,猪基因结构的修饰对农业生产和人类医学两方面都意义重大.研究用脂质体介导的方法转染了猪胎儿成纤维细胞,所用结构为双标的人溶菌酶质粒(pBC1-HLY-GFP-NEO).分别对包含两个品种（五指山猪、长白猪）的5个细胞系（sw7,sw8,slw3,slw6和slw9）进行了转染.经过14d,1000μg/mL浓度G418药物的筛选处理,sw7,sw8,slw3和slw6等4个细胞系的95%以上细胞都表达绿色荧光蛋白,而细胞系slw9的转染效率只有49.3%.用转染效率高的3个细胞系作为核供体构建猪克隆胚胎,通过电刺激方法进行融合和激活,然后在PZM3中体外培养.48h后,重构胚的平均卵裂率为76.7%;经过7d培养后观察,有18.5%的胚胎发育到囊胚阶段,其中93.3%的囊胚在荧光显微镜下能够发出绿色荧光,但囊胚之间的荧光强度存在差异.研究结果表明,通过脂质体介导的方法可以获得高转染效率的转基因猪胎儿成纤维细胞系,但细胞系之间的转染效率不同;用转基因猪胎儿成纤维细胞构建的重构胚,能够成功发育到囊胚阶段,而且大多数为表达绿色荧光蛋白的阳性胚胎.     

筛选p53靶向药物的细胞模型的构建

为了筛选可以恢复肿瘤细胞中p53功能的小分子,作者用表达野生型p53的人类直肠癌细胞HCT116建立了一株能够应答激活p53信号通路的荧光素酶报告基因的稳定细胞系,同时用表达野生型p53的人类骨肉瘤细胞U2-OS建立了一株能够应答激活p53信号通路的mCherry红色荧光蛋白报告基因的稳定细胞系.为了检测筛选p53靶向药物的有效性,利用三种已知的以p53为靶点的小分子药物(cisplatin,doxorubicin以及Nutlin-3)处理这两种稳定细胞系,结果显示p53信号通路在这两个稳定细胞系中均能够被激活.为了探索小分子RNA作为恢复p53功能的靶标药物,并进一步验证这两种细胞模型用于药物筛选的可行性,分别检测了MDM2和MDMX的5个不同shRNA.通过比较HCT116稳定细胞的荧光素酶活性和U2-OS稳定细胞中荧光蛋白的荧光强度,我们筛选出了有效沉默MDM2或MDMX的shRNA.数据表明,这两种细胞模型不仅可用作筛选激活p53的小分子化合物的平台,而且可用于筛选激活p53信号通路的小分子RNA.     

新一代阳离子聚合物转染试剂(梭华-Sofast) 转染效果研究

采用DNA延滞实验研究新一代阳离子聚合物梭华 Sofast转染试剂与DNA的结合能力,以不同报告基因(绿色荧光蛋白基因、β 半乳糖苷酶基因和荧光素酶基因),分析比较梭华 Sofast与阳离子脂质体Lipofectamine2000和阳离子聚合物JetPEI、Superfect转染HEK293细胞转染效率和细胞毒性,研究梭华 Sofast转染试剂转染效率.实验结果表明梭华 Sofast与DNA有很强的结合能力;以绿色荧光蛋白基因为报告基因,梭华 Sofast转染率最高,约60%左右,而且在单个细胞中表达的GFP量多;转染细胞荧光素酶活性检测结果表明,当梭华 Sofast与DNA质量比为16时,转染率最高,高于109RLU/mg蛋白,分别是JetPEI,Superfect和Lipofectamine2000转染细胞最高活性的1.6,2.3和5倍;梭华 Sofast转染β 半乳糖苷酶的染色结果显示95%以上的阳性细胞转染率;比较基因转染效率最高时的细胞毒性,在最佳转染剂量时,几种试剂的细胞存活率均在83%以上,而梭华 Sofast为94.23%.在目前市场上销售的转染试剂对HUV EC细胞的转染效果均不理想情况下,梭华 Sofast仍具一定的转染效率,阳性细胞约占20%.研究结果表明梭华 Sofast是一种高转染效率,低细胞毒性的转染试剂.     

在Hep G2细胞中利用siRNA沉默GFP基因的实验探讨

目的:通过探讨小分子双链RNA(siRNA)通过RNA干扰(RNAi)机制沉默肝癌细胞株Hep G2荧光素报告基因GFP的各项生物学指标,为进一步实验和临床研究提供依据.方法:通过体外实验,对siRNA和siRNA脂质体的稳定性和细胞毒性进行评估;通过荧光标记技术,研究不同时间siRNA脂质体的转染效率;通过荧光显微镜下观察转染细胞和RT-PCR检测靶基因mRNA表达,确定不同种类、形式、剂量的siRNA对靶基因的沉默效能.结果:在空白培养液中,siRNA和siRNA脂质体可稳定至4h,在5%血清中2～4h后明显降解;100nM的siRNA和siRNA脂质体无明显细胞毒性;siRNA脂质体转染细胞株的效率随时间不同而不同,4h可达90%;非特异性siRNA/脂质体无沉默靶基因表达作用,特异性siRNA/脂质体对靶基因的沉默作用在一定范围内随剂量升高(20nM、50nM、100nM)而升高.结论:siRNA的稳定性可满足实验需要,且无明显细胞毒性,特异性siRNA转染肝癌细胞株能有效抑制靶基因表达,用脂质体转染可提高转染效率.siRNA通过RNAi机制沉默靶基因表达,为肿瘤的治疗和基础研究提供了新的工具和思路.     

小菜蛾颗粒体病毒Px26基因功能的初步分析

用Px26和Px26-egfp融合基因瞬时表达质粒对多种昆虫传代细胞系进行转染实验,探讨Px26的功能属性.实验结果表明,Px26编码产物主要定位于被转染细胞的细胞膜上,在低pH诱导下未观察到被转染细胞膜融合现象.     

胰高血糖素样肽-1受体激动剂功能性报告基因分析系统的构建

用大鼠胰高血糖素样肽-1受体(GLP-1R)基因转染带有增强型绿色荧光蛋白(EGFP)报告基因的CH0细胞,成功地构建了基于G蛋白偶联受体信号传导途径的CHO/EGFP/GLP-1R检测细胞系.该细胞系能功能性表达GLP-1R并且能通过cAMP偶联的EGFP报告基因的表达评价GLP-1R激动剂的活性.利用该细胞系本文进一步对5种GLP-1与金黄色葡萄球菌蛋白A(SPA)不同形式连接的融合蛋白进行了体外活性评价.结果表明,5种融合蛋白的活性均低于天然的GLP-1,将GLP-1融合在SPA的N端与C端融合相比,能显著的提高其生物活性.在融合蛋白之问加入不同长度的重复序列(GGGGS),有助于提高其活性,但间隔序列的长短对活性没有显著的影响.以上结果表明,利用CHO/EGFP/GLP-1R细胞系,能够对GLP-1及其类似物的体外活性进行定性和定量的分析,为筛选和开发长效GLP-1类似物奠定了方法学基础.     

以MDR1基因启动子为靶点的药物筛选模型的建立

通过构建以MDR1启动子为启动序列的荧光素酶报告基因载体,建立基于双荧光素酶报告基因系统的多药耐药抑制剂筛选模型。从HCT-8细胞中提取DNA并克隆含有MDR1基因启动子的序列。将该序列重组到荧光素酶报告基因载体pGL-3-Basic的启动区域中,从而构建报告基因载体pGL-MDR1。将pGL-MDR1和pRL-TK载体共转染到HCT-8和HCT-8/VCR细胞中,建立用于筛选多药耐药抑制剂的方法。通过调节不同载体的比例来优化转染效率。通过MDR1基因激活剂（热诱导）和抑制剂（EGCG）来验证该方法。通过直接测序法验证了pGL-MDR1含有MDR1基因启动子序列且没有出现碱基突变。在n（pGL-MDR1）∶n（pRL-TK）=5∶5时,转染效率最高并具有最高的荧光素酶活性。通过MDR1基因激活处理后表现为时间依赖性地激活MDR1基因的表达,而MDR1基因抑制剂的作用则相反。     

MiR-17促进胃癌细胞上皮间质转化机制

目的 探讨miR-17调控胃癌细胞上皮间质转化的作用机制.方法 检测胃癌组织和胃癌细胞系中miR-17的表达水平;分别将miR-17模拟物(抑制物)和TGFBR2过表达载体(siRNA)转染到SGC-7901胃癌细胞中,通过MTT法、流式细胞术、Transwell实验和Western blotting检测细胞增殖、凋亡、侵袭和EMT标志蛋白表达;荧光素酶报告基因分析验证miR-17与TGFBR2的靶向关系.结果 胃癌组织和胃癌细胞系中miR-17表达上调;过表达miR-17促进SGC-7901细胞增殖、侵袭,抑制凋亡;miR-17靶向TGFBR2的3'UTR;过表达TGFBR2抑制SGC-7901细胞增殖、侵袭,促进凋亡;miR-17通过激活PTEN/PI3K/AKT信号通路促进SGC-7901细胞EMT.结论 miR-17靶向下调TGFBR2表达,激活PTEN/PDK/AKT信号通路,促进SGC-7901细胞EMT.体内研究结果证明miR-17促进肿瘤的生长.因此,miR-17可能是胃癌抗转移治疗的潜在策略.     

运用荧光素酶报告基因建立PPARγ1的转录激活系统

核转录因子PPARγ与多种重大的疾病有密切关系 ,是近年来基础研究的热点及重要药物筛选靶点 .作者将一个表达PPARγ1全蛋白的重组质粒转染人Jarket细胞 ,通过RT PCR确定其表达后 ,与另一个含有PPRE元件和荧光素酶报告基因的质粒 pTK PPRE瞬时共转染细胞 ,检测到较高水平表达的荧光素酶 .将共转染的细胞以PPARγ的强激活物 15d PGJ2刺激后 ,荧光素酶的表达水平大幅度上升 .实验结果表明 ,已成功地建立了PPARγ转录激活系统 .这对于PPARγ激活剂的研究开发及相关基础研究具有重要作用 .     

AcMNPV polh启动子上游增强序列的部分缺失分析

本实验构建了2个用于杆状病毒AcMNPV(苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒)启动子及其调控序列研究的质粒载体:pF SBCAT和pF SBCATPpolh.以此为基础,结合目前对BmNPV(家蚕核多角体病毒)polh(多角体)基因和AcMNPVpolh基因上游增强序列的研究结果,构建了AcMNPVpolh基因上游增强序列部分缺失的瞬时表达载体;以cat为报告基因,利用瞬时转染和CATELISA的方法检测报告基因的表达活性,初步研究了对于polh启动子具有增强作用的AcMNPVpolh基因上游序列的结构.结果显示,与BmNPVpolh上游293bp序列同源性极高的AcMNPVpolh上游293bp片段对于polh启动子没有增强活性;CMVm启动子的AcMNPVpolh上游增强序列部分缺失之后不能够增强AcMNPVpolh启动子.因此,这一序列可能不再被缩短,也不大可能存在独立地起作用和更短的正、负调控元件.     

G1期细胞周期相关蛋白对POLD1基因启动子活性的调控

POLD1基因编码DNA聚合酶δ的催化亚基.然而作为最重要的复制蛋白,目前并不清楚其表达的细胞周期调控机制.研究中运用细胞周期同步化及荧光素酶报告基因测定了POLD1启动子在细胞周期不同时相的活性,结果显示启动子活性随着细胞周期进程而变化,在早S期最高.为进一步确定调控POLD1表达的细胞周期相关因子,应用不同质粒转染MCF7细胞,分别筛选得到稳定细胞系.荧光素酶实验表明增强p53或p21的表达,抑制CyclinE或CDK2的表达都能抑制POLD1启动子活性;而抑制CDK4或Cyclin D1的表达对启动子活性没有明显影响.瞬时共转染实验进一步验证Cyclin E或CDK2受到抑制后能够降低POLD1启动子活性.研究初步探讨了POLD1基因表达的细胞周期调控通路,进一步了解细胞周期因子对DNA复制体调控的复杂机制.     

过表达BMP7对HL-7702细胞功能的影响

目的建立HL-7702细胞BMP7基因转染细胞系,并检测其增殖和迁移能力的变化。方法脂质体介导方法转染细胞,采用RT-PCR、western-blot方法检测其mRNA及蛋白表达以评价其转染效果;用MTT、划痕实验检测转染后增殖及迁移能力的变化。结果成功建立转染细胞系,转染BMP7基因后HL-7702细胞增殖和迁移能力有所增强。结论 BMP7基因高表达可能是肝细胞癌变的原因之一。     

HCV包膜糖蛋白基因真核表达载体的构建及其在HepG2中的瞬时表达

通过PCR法扩增出HCV包膜糖蛋白E1-E2的全长基因片段.将测序正确的片段克隆入真核表达载体pcDNA3.1(-)中,构建HCV包膜糖蛋白基因真核表达载体.再采用脂质体法转染肝癌细胞系hepG2,利用RT - PCR、Western blot等方法对目的基因的转录与表达进行分析与鉴定.结果表明所构建的含有HCV包膜糖蛋白E1-E2基因的真核表达载体在HepG2细胞中能瞬时表达.重组真核质粒的构建及表达为下一步建立稳定转染细胞系及进一步研究HCV包膜糖蛋白的功能奠定了基础.     

建立一个基于报告基因的靶标筛药系统筛选上调ABCA1基因转录的中药提取物

ATP结合盒转运蛋白A1(ABCA1)具有催化外周细胞过量胆固醇和磷脂外向流出的功能。本实验将ABCA1启动子序列克隆到含有荧光素酶报告基因和新霉素抗性基因的pGL3B-neo载体中,并将得到的重组质粒pGL3B-neo/ABCA1转染入人肝癌细胞(hepG2)。通过稀释培养法最终得到含有重组质粒的稳定细胞系SABCA1。利用这个报告基因为基础的药物筛选系统,筛选了100多种中药提取物。通过荧光素酶活性测试,相对活性达到180%以上的有4种中药提取物,并最终挑选能明显激活ABCA1基因启动子的鬼箭羽水提组分进一步研究,得出半数有效浓度(EC50)为48.06 mg/L。此外,利用基于apoA1基因的药物筛选系统验证得出鬼箭羽水提组分也能促进apoA1基因的表达。     

人免疫缺陷病毒Tat基因及LTR调控元件对基…

构建了不同长度人免疫缺陷病毒ＬＴＲ启动子的荧光酶报告基因（Ｌｕｃ）表达质粒；瞬时转染Ｊｕｒｋａｔ细胞；同时与含ｔａｔ基因的表达质粒ｐＣＶＩ共转染；通过荧光酶活性的测定，分析Ｔａｔ与ＬＴＲ对基因表达的作用机制。实验结果表明ＬＴＲ－１５８上游区有负调控元件的存在；证实了Ｔａｔ的反式激活作用可以大大提高ＬＴＲ指导的基因表达水平。研究结果提示ＬＴＲ中的增强子序列及其结合蛋白ＮＦ－ｋＢ在高水平的ＬＴＲ转录以     

聚乙烯亚胺介导生存素反义核酸体外投递肝癌SMMC-7721细胞的条件优化

目的:探讨聚乙烯亚胺(polyethylene im ine,PEI)作为生存素(survivin)反义核酸(anti-sense oligodeoxynuc leotides,ASODN)的载体投递肝癌SMMC-7721细胞的条件。方法:凝胶阻滞实验筛选PEI与survivin ASODN形成静电复合物的最佳质量比;W ST-8法检测PEI对肝癌细胞的毒性;流式细胞仪及W ST-8法筛选荧光标记的PEI与ASODN在不同质量比时的瞬时转染效率及48 h转染效率;流式细胞仪及荧光显微镜分别检测荧光标记的ASODN以及PEI-ASODN复合物进入细胞的情况;W ST-8法检测血清对PEI转染效率的影响。结果:m(PEI)∶m(ASODN)为0.625∶1~2.5∶1时可以形成电中性状态的静电复合物;PEI终质量浓度≤4μg/mL对肝癌细胞的毒性较小;m(PEI)∶m(ASODN)为0.75∶1时转染效率最高;血清存在对PEI转染效率无明显影响。结论:PEI是一种低毒的ASODN投递载体,其终质量浓度≤4μg/mL可作为肝癌细胞的转染载体,血清条件下m(PEI)∶m(ASODN)为0.75∶1时,PEI携带sur...     

GFP报告因子结合流式细胞术的蛋白-蛋白相互作用单细菌水平分析

在基于腺苷酸环化酶功能重构的细菌双杂交(BACTH)系统中引入lac启动子控制的gfp基因作为蛋白质相互作用的报告基因,采用实验室自行研制的超高灵敏流式检测装置(HSFCM)建立了一种单细菌水平的、简单、快速、高通量的蛋白-蛋白相互作用分析方法.将分别携带有相互作用蛋白对编码基因和gfp报告基因的质粒共转化至报告菌株,利用HSFCM对单个细菌的散射光和荧光同时进行检测.结果表明蛋白-蛋白相互作用激活了gfp报告基因的表达,并存在双稳态现象:即一部分细菌的gfp报告基因被激活,细菌荧光信号强度明显高于阴性对照组,而另一部分细菌的gfp报告基因未被激活,细菌荧光信号分布与阴性对照组重叠.利用HSFCM在单细菌水平对荧光信号强度和表达GFP报告因子的细菌比例进行分析,能有效地区分表达GFP报告因子的阳性菌和报告基因未被激活表达的阴性菌,揭示了细菌个体蛋白的异质性表达.这将为相互作用蛋白对的检测及筛选提供一种快速的分析方法.     

组氨酸修饰的聚乙二醇-聚谷氨酸-聚乙烯亚胺作为基因载体的体外性能研究

为了对组氨酸修饰的阳离子聚合物载体进行研究,重点考察其基因转染效率与细胞毒性,探讨其作为基因载体的可能性。采用自由基聚合法合成聚乙二醇-聚谷氨酸-聚乙烯亚胺-组氨酸(PEG-b-PLG-g-PEIsHISs,GGIS)聚阳离子载体,用1H-NMR表征载体材料结构;通过凝胶电泳实验研究载体对质粒DNA的压缩能力,粒径分析仪测定载体结合DNA后在不同N/P比条件下的粒径及表面电荷;用MTT法测定载体在HEK293T,Hela,BEL7402和A549等细胞株上的细胞毒性,考察GGIS体外细胞转染效率。结果显示在N/P≤30时,载体材料的平均粒径在100~200 nm,表面电荷在10~30 m V,适合细胞吞噬。体外细胞毒性表明,GGIS的细胞毒性较PEI 25K低。GGIS具有较强的DNA缩合能力,且有较好的体外基因转染能力。因此,GGIS有较好的体外基因转染能力,能够携带报告基因在体外有效表达,是具有应用前景的非病毒性基因药物载体。     

线性与分枝状聚乙烯亚胺介导基因体外转染的比较与研究

聚乙烯亚胺(PEI)是一类新兴的阳离子多聚物非病毒载体,可缩聚DNA分子形成颗粒并转入真核细胞进行表达.本文选用分子量750 ku分枝状PEI与分子量25 ku线性PEI转染增强型绿色荧光蛋白(EGFP)报告基因于HeLa细胞,并对这两种PEI的转染效率进行比较.利用MTT法检测比较线性PEI与分枝状PEI的细胞毒性.通过凝胶阻滞实验比较两种PEI结合DNA能力.最后利用肝素介导释放实验比较两者在形成PEI/DNA复合物后释放DNA的能力.研究结果表明:线性PEI转染效率优于分枝状PEI,且随PEI/DNA质量比的增加而升高,而分枝状PEI则相反;两种PEI细胞毒性在一定范围内相近;分枝状PEI结合DNA能力略强于线性PEI;但是分枝状PEI释放DNA的能力远小于线性PEI.这可能导致DNA在细胞内无法从PEI/DNA复合体上释放出来,从而影响转录的正常进行,最终导致分枝状PEI转染效率下降.