重组腺相关病毒小鼠骨骼肌中近红外荧光蛋白表达及活体成像

近红外荧光蛋白因激发光和发射光波长位于近红外区,在动物组织中光吸收和光散射最低,更适宜于动物活体组织的深层成像.构建了一种携带近红外荧光蛋白(near-infrared fluorescent protein,iRFP)713基因的重组表达质粒pAAV-iRFP713,将重组表达质粒与辅助质粒共转染AAV-293细胞,包装重组腺相关病毒(recombinant adeno-associated virus,rAAV)rAAV-iRFP713.重组腺相关病毒表达载体感染体外培养的癌细胞,48h后,荧光显微镜检测显示近红外荧光蛋白在癌细胞中高效表达,荧光明亮.重组腺相关病毒表达载体注射小鼠骨骼肌,48h后,用近红外荧光活体成像系统检测证明近红外荧光蛋白在小鼠骨骼肌中表达较强, 活体组织成像清晰.实验结果表明近红外荧光蛋白在体内体外均能很好地表达并荧光成像,为动物活体组织标记和成像的研究提供新方法.     

腺相关病毒载体介导siRNA抑制HBV的表达与复制

目的：构建并制备能够有效抑制HBV mRNA表达的siRNA重组腺相关病毒。 方法：将筛选到的siRNA片段克隆入骨架质粒pAAVMCS中,与pAAVRC和pHelper质粒共转染人胚肾293T细胞,包装出重组腺相关病毒,将纯化后的重组病毒直接感染Hep G 2.2.15细胞,通过酶联免疫法和荧光定量PCR法检测重组腺相关病毒的抑制效果。结果：重组腺相关病毒显著降低HBV 分泌的相关抗原蛋白以及DNA和RNA水平。结论：重组腺相关病毒载体介导的siRNA能够有效抑制HBV的表达与复制。     

杆状病毒表达系统的改进及IL-6在昆虫细胞内的表达和纯化

使用同源重组方法,在昆虫细胞内将多角体启动子驱动的EGFP表达盒插入杆状病毒穿梭载体Bacmid的p74位相,经5轮空斑纯化获得重组穿梭载体Bacmid-egfp。然后将Bacmid-egfp转化含转座助手质粒的E.coliDH10B,获得受体菌E.coliDH10Bac-egfp,由于Bacmid-egfp保留了完整的转座结构和α互补功能,因此该菌株和原始E.coliDH10Bac一样能有效的利用各种pFastBac系列的载体进行转座并构建出能指示病毒繁殖和目的基因表达的重组病毒。使用红色荧光蛋白DsRed对系统进行了验证,结果表明重组病毒Bac-egfp-DsRed感染的细胞中绿色荧光蛋白和红色荧光蛋白均得到了高效表达。进一步使用该系统在昆虫细胞中高效表达并纯化了IL-6蛋白,为研究和应用该细胞因子提供物质基础,同时也进一步证明所改造的杆状病毒表达系统的可靠性和实用性。     

高效包载酪氨酸羟化酶mRNA外泌体的制备

目的：酪氨酸羟化酶(TH)是多巴胺合成的限速酶,其对于帕金森病发生有着重要意义。外泌体是由细胞分泌的直径30～200 nm的微囊泡,被认为是可通过血脑屏障的潜在药物载体。拟利用古菌核糖体蛋白L7Ae和Kt环的结合特性,获得高效包载酪氨酸羟化酶mRNA的外泌体(TH-Kt-Exo),以实现mRNA药物穿越血脑屏障的递送。方法：通过构建带有Kt环的TH mRNA重组质粒,以及外泌体膜蛋白CD63和L7Ae融合表达的重组质粒pCMV-CD63-L7Ae-His,共转染HEK293F细胞,通过超速离心方法收取细胞分泌的外泌体,通过qPCR检测外泌体中TH mRNA的含量并转染受体细胞。结果：与单一酪氨酸羟化酶质粒转染得到的外泌体TH-Exo相比,利用该方法获得的外泌体TH-Kt-Exo在TH mRNA的装载水平上有显著提高。此外,该外泌体能够将其装载的mRNA转运至受体细胞中。结论：通过L7Ae和Kt环的特异性结合,可以有效提高目的mRNA在外泌体中的包载。     

带Tat标记质粒载体的构建及其转导融合蛋白进入细胞的研究

采用点突变技术构建了带 6×His、Tat和Flag多个标记的pET HTF的质粒载体 ,利用基因重组技术构建pET HTF EGFP融合蛋白载体 .酶切和DNA测序证明 ,所构建的pET HTF和pET HTF EGFP载体正确 .BL2 1(DE3)表达融合蛋白 ,用Ni2 + 分离柱纯化His Tat Flag EGFP蛋白 ,并加入培养的NIH3T3细胞 .荧光显微镜观察显示 ,His Tat Flag EGFP融合蛋白进入细胞 .带His、Tat和Flag标记的质粒载体pET 14b HTF表达的融合蛋白能够进入细胞 ,该载体为进行蛋白质功能研究和基因治疗研究提供了一个重要工具     

携带红色荧光蛋白报告基因的重组腺病毒载体的构建

目的采用体外连接技术构建含红色荧光蛋白(RFP)报告基因的重组腺病毒载体,为基因治疗与基因疫苗研究提供重要工具。方法将pTurbo RFP-N上的含红色荧光蛋白基因片段,经酶切连接定向克隆至转移载体pShuttle上,构成重组质粒pShuttle-TurboRFP-N。用I-CeuI/PI-SceI双酶切重组质粒pShuttle-TurboRFP-N和骨架质粒pH5′040 pkGFP-II,回收目的片段,连接,获得重组腺病毒载体pH5.′040.CMV.RFP-N。将其线性化后,经脂质体介导转染至AD293细胞内包装出重组腺病毒颗粒。通过荧光显微镜观察其在AD293细胞内的包装效率和RFP表达情况。扩增并再次感染AD293细胞检测病毒颗粒感染能力,并测定其生物活性及滴度。结果经酶切鉴定,证明已正确构建重组腺病毒载体AdH5.′040.CMV.RFP-N;经AD293细胞包装成具有感染性的病毒颗粒,并能在真核细胞中高效表达目的基因;扩增纯化后获得重组腺病毒颗粒数为3.6×1012vp/mL,滴度达1×1010pfu/mL。结论成功构建了携带红色荧光蛋白报告基因的重组腺病毒载体,并能够在AD293细胞中高效地表达,为基因治疗与基因疫苗研究提供重要工具。     

含RGD修饰的病毒样颗粒递送ICG靶向肿瘤的研究

目的:获取含RGD靶向肽的乙肝核心病毒样颗粒,为药物靶向纳米递送系统提供一种新型载体。方法:将实验室前期构建测序正确的含RGD修饰的乙肝核心病毒重组质粒转化入大肠杆菌BL21(DE3)中,单因素分析及正交试验探究重组蛋白最适表达条件。在最适表达条件下扩培,收集菌体超声破碎后离心,采用凝胶过滤层析、离子交换和蔗糖密度梯度离心进行纯化,利用透射电镜对形成的RGD-HBc VLPs的形态及稳定性进行鉴定。纯化的RGD-HBc VLPs利用其体外自组装的特性,将光敏剂ICG装载到颗粒的内部,通过静脉注射到4T1乳腺癌荷瘤小鼠,探究重组RGD-HBc VLPs作为纳米递送系统的靶向性。结果:RGD-HBc VLPs在温度32℃、IPTG0.5mmol/L、诱导4h时以可溶性蛋白的形式得到高效表达。经蔗糖密度梯度离心纯化后纯度到达95%以上。透射电镜下观察纯化的RGD-HBc VLPs形态、大小均一,直径约为32nm,通过近红外荧光活体成像证实了RGD-HBc作为纳米载体的靶向性。结论:经表达和纯化后,RGD-HBc VLPs具有较高的表达量和大小均一的形态外貌,近红外荧光活体成像证实具有较好的靶向性,这不仅为肿瘤的可视化诊断提供一种快速、精准、方便的方法,而且为今后靶向免疫治疗提供一种新型载体。     

对虾白斑综合征病毒ORF220基因在昆虫细胞内的表达及其分布

对虾白斑综合征病毒厦门分离株ORF220编码真核生物GP130受体同源蛋白.将ORF220和绿色荧光蛋白编码基因融合在一起克隆到昆虫杆状病毒表达载体pFastBacI,然后与AcBacmid共同转染DH10B细胞.用PCR鉴定含有ORF220和EGFP基因的重组质粒,提取纯化重组质粒并转染昆虫细胞进行表达.结果发现,DNA转染后3-5d可以在荧光显微镜下观察到绿色荧光,表明融合蛋白在昆虫系统内成功表达.用病毒上清液感染昆虫细胞进行时相观察,结果表明,ORF220蛋白在昆虫细胞的细胞质和细胞核内呈随机分布,没有特异的细胞定位.     

串联亲和标签LOX蛋白慢病毒表达载体的构建及在乳腺癌细胞中的表达

目的:为了研究赖氨酰氧化酶(Lysyl Oxidase,LOX)及其相互作用蛋白质在乳腺癌中的功能,构建带StrepⅡ/FLAG串联亲和标签的重组LOX蛋白慢病毒表达载体并在乳腺癌细胞MDA-MB-231中表达。方法:设计引物通过聚合酶链式反应获得带StrepⅡ/FLAG串联亲和标签的LOX蛋白(LOX-SF)的亲本质粒,双酶切后鉴定测序克隆至GV303表达载体,连同慢病毒包装质粒共同转染293T得到GV303/LOX-SF慢病毒,将其转染MDA-MB-231细胞,使用荧光定量PCR和蛋白质印迹实验对细胞中重组蛋白LOX-SF进行检测。结果:通过串联亲和纯化获得LOX-SF重组蛋白,使用标签抗体成功鉴定到LOX-SF重组蛋白在MDA-MB-231细胞内稳定表达。结论:GV303/LOX-SF的构建,使带StrepⅡ/FLAG融合标签的LOX蛋白在MDA-MB-231中成功表达及纯化,为筛选和研究LOX及其相互作用蛋白在乳腺癌细胞内的功能奠定了实验基础。     

SDF-1α基因与绿色荧光蛋白融合载体的构建及亚细胞定位

目的构建SDF-1α基因与绿色荧光蛋白的融合蛋白表达载体,进而观察SDF-1α基因编码蛋白在细胞内的定位情况。方法用EcoRI内切酶从pMD-T18一SDF-1α重组载体中酶切分离SDF-1α基因的完整ORF,构建pEGFP-C1-SDF-1α的融合表达载体,脂质体转染COS-7细胞,并在荧光显微镜下观察表达的融合蛋白。结果SDF-1α基因在COS-7细胞中高效表达,激光共聚焦的结果显示,SDF-1α基因定位在细胞质内。结论成功构建了pEGFP-C1-SDF-1α的融合表达载体,SDF-1α基因主要在细胞质中表达。     

Subcellular localization of PS1 based on PS1/GFP fusing protein

Mutations in presenilin 1 (PS1) gene are closely associated with the early onset of familial Alzheimer's disease (EOFAD). The fusion genes, GFP-PS1 (recombinant plasmid pEGFP-C1-PS1) and PS1-GFP (recombinant plasmid pEGFP-N2-PS1) were constructed to study the subcellular localization of PS1 holoprotein. Recombinant plasmids were transiently transfected into two cell lines, HEK293 and CHO, respectively, using the green fluorescence from GFP (green fluorescence protein) as the PS1 localization signal. Then, we observed green fluorescence with a SPOT Ⅱ (Olympus, BH2) and CONFOCAL microscope (Olympus, FV300) under 488 nm. The results show that PS1 located on the nuclear envelope. A few can be found on the cellular membrane and in the cytosol in a non-homogeneous distribution.     

Development of Lactococcus lactis encoding fluorescent proteins,GFP, mCherry and iRFP regulated by the nisin-controlled gene expression system

Fluorescent proteins are useful reporter molecules for a variety of biological systems. We present an alternative strategy for cloning reporter genes that are regulated by the nisin-controlled gene expression (NICE) system. Lactoccocus lactis was genetically engineered to express green fluorescent protein (GFP), mCherry or near-infrared fluorescent protein (iRFP). The reporter gene sequences were optimized to be expressed by L. lactis using inducible promoter pNis within the pNZ8048 vector. Expression of constructions that carry mCherry or GFP was observed by fluorescence microscopy 2 h after induction with nisin. Expression of iRFP was evaluated at 700 nm using an infrared scanner; cultures induced for 6 h showed greater iRFP expression than non-induced cultures or those expressing GFP. We demonstrated that L. lactis can express efficiently GFP, mCherry and iRFP fluorescent proteins using an inducible expression system. These strains will be useful for live cell imaging studies in vitro or for imaging studies in vivo in the case of iRFP.     

荧光蛋白标签对gD囊膜蛋白在BHK-21细胞亚细胞定位的影响

【目的】探究荧光蛋白标签对马疱疹病毒I型(Equine herpes virus type 1,EHV-1)gD囊膜蛋白亚细胞定位的影响。【方法】以EHV-1基因组为模板利用PCR扩增gD全基因,分别克隆至pAcGFP1-C1和p Ds Red2-N1质粒,构建p Ac-GFP-gD(GFP-gD)和p Ds-gD-Red(gD-Red)重组质粒;将GFP基因插入gD基因信号肽序列之后并克隆至PVAX-1质粒,构建PVAX-S-GFP-gD’(S-GFP-gD’)重组质粒;将Flag标签序列与gD囊膜蛋白N端序列融合后并克隆至p VAX-1表达载体,构建p VAX-Flag-gD(Flag-gD)重组质粒。将4种不同重组真核表达质粒分别转染BHK-21细胞,通过激光共聚焦显微镜对不同融合蛋白gD进行亚细胞定位。【结果】成功构建4种不同的融合蛋白gD真核表达载体;在BHK-21细胞单独表达时,不同融合蛋白gD绝大部分都定位于高尔基体,极少量定位于细胞核内。【结论】不同插入位点的荧光蛋白标签对gD囊膜蛋白亚细胞定位无明显影响,这对今后研究其它蛋白亚细胞定位提供参考。     

Rescue and Preliminary Application of a Recombinant Newcastle Disease Virus Expressing Green Fluorescent Protein Gene

Based on the complete genome sequence of Newcastle disease virus (NDV) ZJI strain, seven pairs of primers were designed to amplify a cDNA fragment for constructing the plasmid pNDV/ZJI, which contained the full-length cDNA of the NDV ZJI strain. The pNDV/ZJI, with three helper plasmids, pCIneoNP, pCIneoP and pCIneoL, were then cotransfected into BSR-T7/5 cells expressing T7 RNA polymerase. After inoculation of the transfected cell culture supernatant into embryonated chicken eggs from specific-pathogen-free (SPF) flock, an infectious NDV ZJI strain was successfully rescued. Green fluorescent protein (GFP) gene was amplified and inserted into the NDV full-length cDNA to generate a GFP-tagged recombinant plasmid pNDV/ZJIGFP. After cotransfection of the resultant plasmid and the three support plasmids into BSR-T7/5 cells, the recombinant NDV, NDV/ZJIGFP, was rescued. Specific green fluorescence was observed in BSR-T7/5 and chicken embryo fibroblast (CEF) cells 48h post-infection, indicating that the GFP gene was expressed at a relatively high level. NDV/ZJIGFP was inoculated into 10-day-old SPF chickens by oculonasal route. Four days post-infection, strong green fluorescence could be detected in the kidneys and tracheae, indicating that the recombinant GFP-tagged NDV could be a very useful tool for analysis of NDV dissemination and pathogenesis.     

Rescue and preliminary application of a recombinant newcastle disease virus expressing green fluorescent protein gene

Based on the complete genome sequence of Newcastle disease virus (NDV) ZJI strain, seven pairs of primers were designed to amplify a cDNA fragment for constructing the plasmid pNDV/ZJI, which contained the full-length cDNA of the NDV ZJI strain. The pNDV/ZJI, with three helper plasmids, pCIneoNP, pCIneoP and pCIneoL, were then cotransfected into BSR-T7/5 cells expressing T7 RNA polymerase. After inoculation of the transfected cell culture supernatant into embryonated chicken eggs from specific-pathogen-free (SPF) flock, an infectious NDV ZJI strain was successfully rescued. Green fluorescent protein (GFP) gene was amplified and inserted into the NDV full-length cDNA to generate a GFP-tagged recombinant plasmid pNDV/ZJIGFP. After cotransfection of the resultant plasmid and the three support plasmids into BSR-T7/5 cells, the recombinant NDV, NDV/ZJIGFP, was rescued. Specific green fluorescence was observed in BSR-T7/5 and chicken embryo fibroblast (CEF) cells 48h post-infection, indicating that the GFP gene was expressed at a relatively high level. NDV/ZJIGFP was inoculated into 10-day-old SPF chickens by oculonasal route. Four days post-infection, strong green fluorescence could be detected in the kidneys and tracheae, indicating that the recombinant GFP-tagged NDV could be a very useful tool for analysis of NDV dissemination and pathogenesis.     

P100蛋白及其片段重组质粒构建与表达

目的分别将人类p100基因,p100的SN基因片段和TD片段定向连入pERFP-CI质粒,使它们可与红色荧光蛋白在HeLa细胞内融合表达,从而为进一步研究P100蛋白及其片段的定位、功能及与其它蛋白的相互关系奠定实验基础。方法PCR分别扩增出P100蛋白全长,SN片段和TD片段基因的序列,定向克隆至真核表达载体pERFP-CI,构建相应的3种重组质粒。将构建成功的质粒转染入HeLa细胞,荧光显微镜下可观察红色荧光融合蛋白表达。结果①PCR法获得P100基因序列,长度为2659bp,SN基因片段1918bp,TD基因片段741bp;②将重组质粒直接进行双酶切鉴定可见P100片段,将经过蓝白斑筛选后的重组子经双酶切再与pERFP-CI载体连接并酶切得到SN片段和TD片段;③转染重组质粒后可观察到红色荧光蛋白的表达。结论3种外源片段成功载人pERFP-CI质粒;P100全长、SN片段、TD片段均可与红色荧光蛋白在HeLa细胞中融合表达。     

人CD46 RNAi 逆转录病毒载体系统的构建与鉴定

目的:构建并筛选携带针对CD46基因的pSUPER retro RNAi逆转录病毒载体,从而特异、有效地抑制人CD46mRNA水平。方法:利用DNA重组技术,将2条60nt能转录产生靶向CD46小发夹RNA(shRNA)的寡核苷酸序列,定向克隆入逆转录病毒载体pSUPER retro,并转化大肠杆菌JM109。结果:重组载体经PCR及限制性内切酶酶切鉴定初步成功后送测序,结果表明序列正确。结论:特异性沉默CD46基因的pSUPER retro RNAi逆转录病毒载体构建成功,为后续转染Jurkat细胞,研究CD46在T细胞的信号转导中的作用奠定了基础,对进一步研究T细胞相关疾病及开展细胞免疫缺陷的治疗方面提供了新的思路与方向。     

人尿激酶型纤溶酶原激活因子截短型突变体与绿色荧光蛋白在真核细胞HEK293F中的融合表达

目的:构建人尿激酶型纤溶酶原激活因子(uPA)截短型突变体与绿色荧光蛋白(EGFP)分泌型融合表达载体并在真核细胞中表达。方法:采用PCR法,分别以质粒pIRES2-EGFP和重组质粒pcDNA3.1(+)/uPA为模板,扩增出带BamHⅠ和XbaⅠ酶切位点的EGFP及带NheⅠ和HindⅢ酶切位点的uPA截短体基因片段,先后将EGFP和截短型uPA基因片段克隆到真核表达载体pcDNA3.1(+)上,转入HEK293F细胞,用G418对转染细胞进行加压筛选,通过共聚焦显微镜观察和ELISA方法鉴定表达产物。结果:DNA测序结果显示,uPA不同截短型突变体基因片段与EGFP基因融合的真核表达载体构建成功,共聚焦显微镜观察发现HEK293F细胞中有绿色荧光且定位于细胞质中,ELISA检测到HEK293F细胞培养上清中分泌型融合蛋白的表达。结论:构建了uPA截短型突变体与EGFP分泌型融合表达载体并在真核细胞中表达,为后期研究uPA的相互作用蛋白及其生理功能奠定了基础。