鸡输卵管暂态表达人溶菌酶的研究

目的:建立暂态表达人溶菌酶(hLYZ)的鸡输卵管生物反应器,以寻求一种生产药用hLYZ的有效方法。方法:将hLYZcDNA克隆入鸡输卵管特异表达载体pOV1和pOV2,将获得的重组表达载体pOV1LYZ和pOV2LYZ与一定比例的聚乙烯亚胺混合,经翅静脉注射产蛋鸡,用微球菌平板溶菌试验检测蛋清中的溶菌酶活性。结果:2个重组载体注射鸡的蛋清中均有rhLYZ的表达,pOV2LYZ的表达水平及维持时间优于pOV1LYZ。设立4个试验组,分别以不同剂量或注射次数的pOV2LYZ注射产蛋鸡,蛋清中重组酶的定量测定结果表明,1mg/2次注射组的表达效果较好,最高表达量达750μg/mL蛋清,有效表达维持7d左右,载体注射对鸡的产蛋等生理指标无明显影响。当初次载体注射鸡蛋清中的rhLYZ含量下降到注射前水平时,用同样的方法和剂量进行再次注射。结论:蛋清中的rhLYZ表达水平较初次载体注射有所提高,表达维持时间有所延长。用hLYZ特异抗体进行的Western印迹结果显示,表达在蛋清中的rhLYZ相对分子质量与天然hLYZ相同。     

表达人溶菌酶基因牛乳腺特异表达载体的构建

利用高保真PCR法,分别扩增了牛乳腺酪蛋白基因的1.8kb和1.1kb的5'和3'调控 序列,克隆入TA载体.经测序鉴定后,利用DNA重组技术依次亚克隆入改造过的真核表达载体 pcDNA3(切除CMV启动子),并插入人溶菌酶基因(hLYZ)的cDNA, 构建成牛乳腺特异表达 载体.获得的重组载体经限制性内切酶酶切鉴定、PCR验证等表明,成功克隆了酪蛋白基因5 '和3'的调控区,并成功构建了表达人溶菌酶基因的牛乳腺特异表达载体.     

鸡输卵管特异表达载体的优化及体内表达

为了实现鸡输卵管特异表达载体在相应组织特异高产表达, 并简化质粒DNA的制备过程, 本研究在已经构建的鸡输卵管特异表达载体pOV1基础上进行了优化改造, 为进一步进行重组药物蛋白的暂态表达及转基因鸡研究奠定基础。首先用限制性内切酶将克隆在pOV1载体的鸡卵清蛋白基因5￠-和3￠-调控区切出, 同时克隆到切除neo基因及CMV启动子的pcDNA3.0载体, 构建成另一输卵管特异表达载体pOV2; 将鸡卵清蛋白基因5￠-调控区单独克隆入同样载体, 获得第三个鸡输卵管特异表达载体pOV3。为了检验三个输卵管表达载体驱动外源基因在鸡体内输卵管细胞中表达的有效性和特异性, 将LacZ报告基因分别克隆入pOV1、pOV2、pOV3中5'-调控区的下游, 获得的重组载体pOV1LacZ、pOV2LacZ和pOV3LacZ经聚乙烯亚胺包裹后, 经翅静脉注射产蛋鸡。用RT-PCR和酶活性检测法对LacZ基因在载体注射鸡体内的表达进行检测, 结果显示肝、脾、肾、心等组织中无LacZ基因的表达, 而输卵管膨大部不仅有LacZ基因的表达, 而且表达的重组酶能分泌到蛋清中, 雌激素注射对报告基因的表达具有促进作用, 其中pOV3LacZ的表达水平较高。这些试验结果表明, 鸡输卵管特异表达载体pOV3具有结构相对简单、表达水平较高、组织特异性较好等优点, 能用于鸡输卵管生物反应器的研制。     

鸡输卵管特异表达载体的构建及其体内表达

用高保真PCR法分别从中国狼山鸡基因组DNA中扩增出卵清蛋白基因(ov)的5′和3′调控区,将其克隆入pGEMT载体,经序列测定证明与已发表的ov基因相应区域无差异。将上述调控序列插入黏粒载体,构建成鸡输卵管特异表达载体pOV。再将lacZ报告基因克隆在上述载体5′调控区的下游,获得的重组载体命名为pOVlacZ。用脂质体包裹的pOVlacZ注射产蛋鸡,RTPCR检测结果表明lacZ基因仅在注射鸡输卵管的膨大部表达,不能在肝、脾、肾、心等组织表达。在上述组织中,仅输卵管膨大部能检测出β半乳糖苷酶活性(1167mUml),注射雌激素对报告基因的表达具有促进作用(1533mUml),重组酶能被分泌到鸡蛋的蛋清中(1733mUml)。结果表明,克隆的鸡ov基因调控区能有效驱动报告基因在输卵管的特异表达,构建的载体能用于鸡输卵管生物反应器的研制。     

乳腺生物反应器特异高效表达载体的构建

乳腺生物反应器具有广阔的开发前景,而提高目的基因的表达量是该领域一个重要的研究课题。因此,选用强的非特异性启动子pCAG,而不是乳腺特异性启动子来实现高效表达;通过Cre/loxP系统和山羊β-乳球蛋白启动区（pBLG）表达Cre重组酶来实现载体的自删除以达到乳腺特异表达的目的。方法：构建含PolyA终止信号的Cre乳腺特异表达元件PolyA-pBLG-cre,插至强启动子pCAG驱动的报告基因lacZ表达载体中,构建成乳腺特异表达载体pCBCZ（pCAG-loxP-PolyA-pBLG-cre-loxP-lacZ）。转染细胞实验结果：PCR鉴定确认pCBCZ载体在小鼠乳腺上皮细胞（HC11）中发生Cre-loxP同源重组。X-Gal染色表明载体能驱动lacZ在HC11细胞中高效表达β-半乳糖苷酶,而在NIH 3T3细胞中仅少量表达。结论：构建的pCBCZ载体能高效驱动外源基因在乳腺细胞中表达,且具有较好的乳腺特异性,为研发乳腺生物反应器表达载体提供新的方法。     

小鼠白细胞介素18在大肠杆菌中的表达、纯化及抗肿瘤作用研究

用RT PCR从小鼠肝脏细胞中扩增出小鼠白细胞介素 18(mIL 18)的cDNA ,克隆到表达载体pJW2中 ,经热诱导后在大肠杆菌JM109中表达。表达的重组mIL-18(rmIL-18)主要以包涵体形式存在 ,占菌体总蛋白质的 18%。包涵体用 5mol L尿素溶解后 ,经SephadexG-100柱纯化。纯化的蛋白质经透析复性 ,在 0.5mg LConA存在的条件下 ,能够对小鼠脾细胞具有剂量依赖的IFN γ诱生作用。以 1× 105 H22 肝癌细胞腹腔注射昆明小鼠 ,构建小鼠H2 2 肝癌腹水瘤模型。分别在肿瘤细胞接种后 1、4和 8d ,用 10 μg纯化产物对荷瘤小鼠进行腹腔注射。结果显示rmIL 18注射组小鼠死亡速率延缓 ,生存率显著提高 (P <0 .0 1) ,达到 62.5 %。首次证明mIL-18对小鼠H2 2 肝癌具有显著的抑制作用 ,经rmIL 18作用后存活小鼠具有对H22 肝癌细胞的免疫记忆性     

静脉注射41BBLGFP融合表达质粒体内表达及其生物学活性

通过RTPCR方法扩增小鼠41BBLcDNA,以pEGFPN1为载体,构建融合蛋白41BBLGFP重组表达质粒p41BBLGFP.采用基于流体力学原理建立的裸DNA体内转染技术,从小鼠尾静脉快速(15s)注射质粒p41BBLGFP进行体内转染.荧光显微镜观察组织切片,见小鼠肝、脾、肾及肺中均有报告基因GFP表达,尤以肝细胞中荧光最强.进一步用Western印迹和免疫组织化学染色法确定肝细胞表面表达41BBL,用Hsp70H22细胞抗原肽皮下免疫小鼠,同时尾静脉注射质粒p41BBLGFP,检测血清中IL2和IFNγ的分泌.结果显示,质粒注射联合免疫组小鼠血清IL2和IFNγ的浓度分别较生理盐水对照组增加了3倍和4倍;脾细胞对H22细胞的杀伤率则由单独免疫组的45.74%±3.27%增至86.74%±9.36%.结果表明,体内(主要在肝脏)转染质粒p41BBLGFP可以成功表达,表达产物具有41BBL的生物学活性,为进一步研究体内转染41BBL用于基因治疗奠定了基础.     

乳腺特异性表达172^HIS突变型p53转基因鼠的建立

p53基因突变几乎存在于所有人类肿瘤中,尤其与严重危害妇女健康的恶性肿瘤－乳腺癌关系密切。研究表明：野生型p53基因是抑癌基因,而突变型p53基因则是癌基因－呈显性负调控突变型。本研究首次构建了这种类型的172^HIS突变型p53基因的转基因鼠,用以研究p53基因突变与乳腺癌发生的关系。用重组PCR法把小鼠p53基因的第172个密码子CGC突变成CAC（由编码精氨酸突变为编码组码组氨酸）信号序列之间。 获得置于pBL119（Fig.1)上的表达结构WAP－172^HISmtp53－SV40。经过BssHII酶切,纯化该表达结构部分,通过显微注射,将其分别导入FVB和C57BL品系小鼠受精卵中,获得32只F0代鼠。经PCR鉴定,其中9只为转基因阳性鼠（Fig.2)。对其进行的Southern分析（Fig.3)证实了PCR的鉴定,并得出了每只鼠中整合的转基因拷贝数（Table1)。当这9只鼠哺乳第二天时,取乳腺制备RNA,进行Northern杂交分析,其中5只的乳腺中有转基因表达,其中3只呈高水平表达（Fig.4),似乎转基因的拷贝数与其在乳腺中的表达水平并无直接关系,对表达水平最高的第8512号转基因鼠的免疫组化分析表明：172^HIS突变型p53基因的表达定位于乳腺上皮细胞的胞核及胞浆中（Fig.5AB)。该鼠地培养至11月龄第4次哺乳时右侧第3乳腺了典型的乳头腺癌。一周后增至体重的三分之一,其组织学检查见图5C,其它组织、除肺上皮细胞有原发性增生（Fig.5D）以外,均未见异常。上述转基因及其表达特性已稳定遗传至第八代,为乳腺癌发生的研究提供了一个稳定手乳腺特异性表达的显性负调控p53转基因鼠模型。基因表达研究中常用基因敲除实验来观察该基因正常表达时的作用。然而、p53基因敲除得的转基因鼠未见乳腺肿瘤发生,而无法利用。我们设想：高水平表达的突变型p53与代水平表达的野生型p53基因敲除的小环境。本实验敲除的小环境。本实验中仅一例p53基因突变的事实暗示：还可能存在有其它致癌因子共同参与乳腺癌的发生。可用其它（如：TGFα）乳腺特异性表达的转基因鼠与之交配来研究其它因素的协同作用。     

人促血小板生成素在转基因小鼠乳腺中定位表达的研究

通过转基因动物乳腺生物反应器大规模生产药用蛋白质已成为现代生物技术新的生长点之一。为研制表达人促血小板生成素的哺乳动物生物反应器的转基因小鼠模型,本论文以小鼠乳清酸蛋白（mWAP)基因5‘端调控区和牛α-sl-酪蛋白基因3‘端调控区作为调节元件构建了用于表达人促血小板生盛开纱的乳腺组织特异性表达载体pWAPTPO(Fig.l)。通过常规显微注射的方法把mWAP启动子指导的hTPO表达载体导入小鼠受精卵,获得出生小鼠16只,经PCR检测,有6只为转基因阳性（Fig.2)。G0代小鼠中转基因整合率为37.5%(6/16),用ELISA方法在G0代转基因雌鼠的乳汁中检测了促血小板生成素的表达,表达量在0.8μg/mL以上（Tablel)。这些结果表明我们已建立了乳腺表达hTPO的转基因小鼠模型,为以后大型家畜乳腺生物反应器的研制提供了科学依据。     

小鼠IL-27真核表达载体的构建及其在RAW264.7 细胞中的表达

目的:构建小鼠白介素27(Interleukin 27,IL-27)单链融合基因的真核表达载体并检验其在RAW264.7细胞中的表达情况。方法:提取小鼠脾细胞总RNA,通过RT-PCR扩增出小鼠EBI3和p28 c DNA。采用重叠延伸PCR(splicing by overlap extension PCR,SOE PCR)通过编码疏水性多肽接头(Gly4Ser)3的DNA序列连接小鼠EBI3和p28基因片段,构建小鼠IL-27单链融合基因(mouse single chain IL-27,msc IL-27),并将其克隆至pc DNA3.1(+)载体。通过酶切和测序鉴定阳性重组载体,将重组质粒pc DNA3.1-IL-27通过脂质体转染法转染小鼠巨噬细胞株RAW264.7,通过RT-PCR方法检测目的基因的表达。结果:测序分析表明,小鼠IL-27单链融合基因中EBI3、linker和p28的连接顺序、方向及碱基序列与预期相符。在转染后的RAW264.7细胞中检测到了小鼠IL-27 m RNA的表达。结论:成功构建了小鼠IL-27单链融合基因及其真核表达载体,并在RAW264.7细胞中实现表达,为进一步探讨IL-27的生物学功能奠定了基础。     

表达人尿激酶原突变体的重组山羊乳腺特异性表达慢病毒载体的构建

目的：构建山羊乳腺特异性表达尿激酶原突变体的重组慢病毒载体,证明其表达的有效性。方法：将劳氏肉瘤病毒增强子／启动子、复制缺陷型人免疫缺陷病毒（HIV-1）的5′端长重复序列（LTR）、HIV-1ψ包装信号、HIVRev反应元件、山羊β-酪蛋白调控序列、尿激酶原M13cDNA、AU3／3′LTR、牛生长激素（BGH）基因poly（A）依次连接,构建乳腺特异性表达的慢病毒载体,通过体外转染人乳腺癌细胞系MCF-7、中国仓鼠卵巢细胞及泌乳山羊乳腺注射证明其表达有效性。结果：酶切鉴定证实山羊乳腺特异性表达载体构建正确;将该载体转染细胞,采用溶圈法和Western印迹检测证实了其表达的有效性;慢病毒载体注射到泌乳山羊的乳腺,在乳汁中也检测到了尿激酶原的表达。结论：为在转基因动物乳腺中表达尿激酶原突变体奠定了基础。     

TPO内含子Ⅴ可显著增强人血小板生成素基因在乳腺细胞中的表达

人血小板生成素（thrombopoietin,TPO）基因组包括6个外显子和5个内含子,内含子在其表达过程中可能扮演着重要作用.为了研究人TPO基因组中不同内含子对TPO表达的影响,构建可在转基因动物乳腺中高水平表达人TPO的乳腺特异性表达质粒.本研究以65 kb的山羊β-casein启动子为调控元件,构建了包括人TPO cDNA(pTPOA)、TPO intronⅠ-TPO cDNA (pTPOB)、ΔTPO intronⅠ-TPO cDNA (pTPOC)、TPO intronⅤ-TPO cDNA (pTPOD)和TPO gDNA (pTPOE)等5种TPO乳腺特异性表达质粒,并在人乳腺细胞HC-11细胞上进行了瞬间表达研究.在转染48 h后,通过双抗体夹心的ELISA方法定量分析上述质粒在HC-11细胞上的表达水平.结果表明,含有内含子Ⅴ的 pTPOD的表达量最高,而含有整个基因组TPO的pTPOE表达水平最低.为了进一步证实pTPOD可在乳腺细胞中高水平表达,将pTPOD经脂质体包埋后注射到泌乳期山羊的乳腺中.结果显示,在山羊乳汁中可连续14 d检测到人TPO的表达.上述实验证实,人TPO基因组中的内含子V可显著提高TPO在HC-11细胞内的表达水平,并提示内含子Ⅴ中可能含有特殊的调控序列.     

突变人CD59分子真核表达体系的构建和功能的初步研究

构建突变人CD59分子(HMCD59)真核表达体系,探讨HMCD59糖基化前后抗补体活性的变化。采用重组PCR定点诱变技术在CD59易于糖基化的位点构建CD59突变基因,克隆入真核表达质粒pALTER-MAX。利用阳离子脂质体将重组质粒和pcDNA3共转染中国仓鼠卵巢细胞(CHO)。G418压力筛选稳定转染细胞克隆,检测筛选HMCD59蛋白高表达株。免疫印迹技术(Western blot)检测出HMCD59蛋白分子量约为20kDa。2,7-二羧乙基-5,6羧基荧光素(BCECF)释放实验初步证实HMCD59具有抗补体活性,糖基化后抗补体活性明显降低,为进一步研究糖尿病血管增殖症的发生机制提供了线索。     

MAC-T Cells as a Tool to Evaluate Lentiviral Vector Construction Targeting Recombinant Protein Expression in Milk

Prior to generating transgenic animals for bioreactors, it is important to evaluate the vector constructed to avoid poor protein expression. Mammary epithelial cells cultured in vitro have been proposed as a model to reproduce the biology of the mammary gland. In the present work, three lentiviral vectors were constructed for the human growth hormone (GH), interleukin 2 (IL2), and granulocyte colony-stimulating factor 3 (CSF3) genes driven by the bovine β-casein promoter. The lentiviruses were used to transduce mammary epithelial cells (MAC-T), and the transformed cells were cultured on polystyrene in culture medium with and without prolactin. The gene expression of transgenes was evaluated by PCR using cDNA, and recombinant protein expression was evaluated by Western-blotting using concentrated medium and cellular extracts. The gene expression, of the three introduced genes, was detected in both induced and non induced MAC-T cells. The human GH protein was detected in the concentrated medium, whereas CSF3 was detected in the cellular extract. Apparently, the cellular extract is more appropriate than the concentrated medium to detect recombinant protein, principally because concentrated medium has a high concentration of bovine serum albumin. The results suggest that MAC-T cells may be a good system to evaluate vector construction targeting recombinant protein expression in milk.     

The development of transgenic mice for the expression of large amounts of human lysozyme in milk

Human lysozyme (hLYZ) has important potential applications as antimicrobial medicine and food additive. To develop a robust expression vector that ensures expression of large amounts of hLYZ in milk, here a 26,267 bp chimeric mouse whey acidic protein (mWAP)::hLYZ cassette was constructed and used as a mammary gland-specific expression vector, in which a 3,010 bp genomic sequence in the 24,466 bp mWAP gene locus was substituted by a 4,811 bp genomic sequence of hLYZ, exactly from the start codon to the stop codon. Corresponding transgenic mice were generated, and enzymatically-active hLYZ was expressed at 18.4–35 g l^?1 in the milk of most transgenic mouse lines. Our transgenic mice carrying chimeric mWAP::hLYZ represent a model system for cost-effective production of hLYZ.     

重组腺病毒介导的人尿激酶原突变体在山羊乳汁中的表达

构建携带人尿激酶原突变体cDNA的重组腺病毒,通过该腺病毒介导实现外源基因在山羊乳腺中表达。通过大肠杆菌内同源重组将人尿激酶原突变体cDNA插入到腺病毒载体中,经过293细胞包装获得重组腺病毒,直接注射到泌乳山羊乳腺,收集感染后1~4天的乳汁,利用纤维蛋白溶圈试验、Western blot、ELISA检测乳清中尿激酶原突变体的表达。结果显示病毒注射后1~4天乳清中均可检测到尿激酶原的表达,其表达量可达0.41mg/ml。该方法可以实现重组蛋白在山羊乳腺的短期表达,可能是大规模生产临床医疗蛋白的一条经济有效的途径。     

人EYA基因家族的克隆、表达及转录活性分析

采用PCR方法从人组织或细胞cDNA文库中扩增Eya基因家族的完整编码序列,将所扩增的基因克隆到带FLAG标签的真核表达载体上,转染人胚肾293T细胞,Western blot鉴定Eya基因家族的表达。检测Eya基因及其与Six基因共转染对MEF3-Luc转录活性的影响。经限制性内切酶分析和DNA序列测定鉴定构建的重组表达载体正确,通过Western blot实验证明Eya基因家族真核表达载体构建成功。荧光素酶活性测定显示Eya能协同Six激活肌细胞生成素的表达。本研究进一步证实Eya是Six的转录共激活因子,能提高肌细胞增强因子的活性。     

野生型和突变型p16在H460细胞株的表达

应用ＰＣＲ体外定点突为技术,构建了ｐ１６－Ｐ４８Ｌ和ｐ１６－Ｄ７４ｎ突变体。野生型和突变型ｐ１６ｃＤＮＡ克隆地ｐｃＤＮＡ３真核表达载体,导入纯合缺失ｐ１６基因的人肺癌细胞株Ｈ４６０,经ＲＮＡ点杂交初筛吴Ｇ４１８抗性的细胞株,再用Ｎｏｒｔｈｅｒｎ印迹证实外源ｐ１６表达。