siRNA介导多药耐药相关蛋白(MRP1)的表达沉默

利用pSIREN-RetroQ载体构建了3个沉默多药耐药相关蛋白（MRP1）基因表达质粒pSI REN-siRNAs.并通过限制性内切酶酶切鉴定和DNA测序鉴定,将截断MRP和全长MRP1 cDNA分别克隆到真核表达载体pEGFP-N2和pcDNA3.1中,产生了pEGFP-MRP1T和pcDNA-MRP1表达质粒．质粒pEGFP-MRP1T分别与3个pSIREN-siRNAs共转染HEK293细胞沉默MRP1T-GFP靶基因,pSIREN-siRNA1作为阴性对照.荧光显微镜下显示结果表明,与pSIREN-siRNA1相比,pSIREN-siRNA2和pSIREN-siRNA3产生的siRNA能够有效沉默MRP1T-GFP融合蛋白的表达．为了沉默全长MRP1基因的表达,pcDNA-MRP1分别与3个pSIREN-siRNAs共转染HEK293细胞．Western印迹和MTT分析表明,pSIREN-siRNA2和pSIREN- siRNA3能有效抑制190 kD MRP1在HEK293细胞中的表达,而pSIREN-siRNA1则不能．pSIREN-siRNA2和pSIREN-siRNA3能逆转MRP1转染HEK293细胞产生的多药耐药性．RNA二级结构预测结果分析表明,siRNA1靶序列mRNA局部自由能热动力参数ΔG低于siRNA2和siRNA3靶序列mRNA局部自由能热动力参数,siRNA1的GC含量和Tm值高于siRNA2和siRNA3．这些数据提示,siRNA和局部靶结构可能影响siRNA对MRP1 mRNA表达的沉默作用．     

USP22基因克隆及其融合蛋白真核表达载体的构建

目的克隆人类泛素水解酶22（ubiquitin—specific processing enzyme22,USP22）基因,构建与绿色荧光蛋白融合表达的真核载体。方法利用RT—PCR技术以HeLa细胞总RNA为模板分别扩增USP22基因cDNA序列两片段,依次插入真核表达载体pEGFP—N1;重组质粒转染HEK293T细胞,观察融合蛋白表达及绿色荧光的分布。结果测序结果显示USP22序列与GenBank收录数据一致,酶切显示重组质粒pEG—FP—USP22构建无误,质粒转染后有80％左右HEK293T细胞表达绿色荧光,且在胞质与胞核中广泛分布。结论成功克隆USP22基因并构建与GFP融合表达的真核载体,为进一步深入研究USP22基因的生物学功能奠定了基础。     

HAX1和EGFP共表达重组腺病毒载体的构建、鉴定

目的构建和鉴定HAX1和EGFP双基因共表达重组腺病毒载体。方法采用DNA重组技术,将目的基因HAX1克隆至含有报告基因EGFP的穿梭质粒pAdTrack—CMV中,并转化于大肠埃希菌DH5a;筛选出重组质粒pAdTrack—CMV—HAX1,并在BJ5183细菌中与pAdEasy-1质粒进行同源重组,产生重组腺病毒载体;用lipofectamine将其转染HEK293细胞,包装携带全长HAX1的重组复制缺陷型腺病毒pad—HAX1-EGFP,酶切和序列测定鉴定;用制备好的Ad—HAX1-EGFP感染HEK293细胞,流式细胞术检测其感染效率,RT—PCR、Western印迹鉴定外源基因HAX1的表达。BrdU检测感染了Ad—HAX1-EGFP的HEK293细胞增殖情况。结果pAdTrack—CMV—HAX1重组质粒构建成功。pAdTrack—CMV—HAX1质粒与pAdEasy-1质粒同源重组后与预期结果相符。构建好的Ad—HAX1-EGFP能有效感染HEK293细胞;外源基因能在239细胞中有效表达。HAX1高表达的HEK293细胞其增殖率得以提高。结论成功构建了表达HAX1和EGFP共表达的重组腺病毒载体,HAX1能够促进结肠癌细胞HEK293细胞的增殖。     

去除致癌基因的EB病毒潜伏膜蛋白1的重组腺病毒的构建及其免疫效果

为进一步研究利用EB病毒潜伏膜蛋白1(LMP1)进行免疫治疗的可行性,构建了含有去除致癌基因的EB病毒LMP1片段(LMP1△)的穿梭质粒pAdTrack CMV LMP1△,将它与腺病毒骨架质粒pAdEasy 1用电转染的方法共同导入大肠杆菌BJ5183中,在宿主菌重组酶的介导下进行同源重组。通过抗性筛选,获得含有重组腺病毒基因的质粒;然后再通过脂质体将重组腺病毒质粒导入腺病毒包装细胞HEK293细胞中,在HEK293细胞E1蛋白的反式作用下,病毒被包装。将包装病毒的细胞裂解上清进行PCR鉴定证实,病毒DNA中含有目的基因的特异性片段。RT PCR证明了外源基因在真核细胞中得以转录,免疫酶和Westernblot的结果也显示,LMP1△蛋白在真核细胞得到表达。将扩增后的病毒感染HeLa细胞,测定病毒滴度为3.0×109PFU/ml。为初步探讨其免疫效果,采用肌肉注射和滴鼻的方式感染Balb/c纯系小鼠,免疫酶检测其特异性抗体,LDH法检测特异性CTL的杀伤作用,结果发现,两种免疫途径均可诱发小鼠针对LMP1的特异性体液免疫和细胞免疫,而且Ad5作为免疫对照组的小鼠则没有引起相应的免疫反应。     

CD真核表达载C 体的构建及在 2KHE39 细胞中的表达

目的：构建含自杀基因胞嘧啶脱氨酶（CD）的真核表达载体pcDNA3．1／HA—myc-His（-）Z—CD,并进行哺乳动物细胞HEK293转染研究。方法：以本实验室保存的含CD基因全长的质粒为模版,用PcR方法扩增CD基因阅读框序列,并定向克隆到带有HAtag的pcDNA3．1／HA—myc-His（-）Z载体上,使目的基因与HAtag在同一阅读框。重组体质粒经EcoRI和BamHI双酶切鉴定,并对插入的CD基因片段进行测序,将鉴定好的阳性重组质粒pcDNA3．1／HA—myc-His（-）Z—CD用脂质体介导转染HEK293,提取细胞蛋白,western blot检测CD基因的表达情况.结果：阳性重组质粒pcDNA3．1／HA—myc-His（-）ZCD经Eco砌和BanHI双酶切后,获得约为5．5kb片段和1．3kb插入片段,序列分析表明插入的片段与GenBank发布的序列一致．western blot检测到CD基因的表达。结论：成功构建了含自杀基因CD的真核表达质粒。     

抗肿瘤细胞多药抗性基因MDR1和MRP1双靶位自剪切核酶的合成及其在体外活性研究

多药耐药基因MDR1和 (或 )MRP1过度表达是引起肿瘤细胞对化疗药物产生多重耐药性的重要原因 .在以往研究抗MDR1基因的核酶 (196MDR1 Rz)的基础上 ,合成了针对MRP1基因 2 10和 730编码子的核酶 (2 10MRP1 Rz ,730MRP1 Rz) ,同时利用RNA二级结构分析程序mfold 3 0设计合成了一种双靶位自剪切核酶体系 (Coat) .将 196MDR1 Rz和 2 10MRP1 Rz基因同时载入到该体系中 ,建立了抗MDR1 MRP1双靶位核酶 .在无细胞体系中对上述核酶进行的生物活性实验表明 ,2 10MRP1 Rz与 730MRP1 Rz相比能够更有效地切割底物 ;载入Coat的抗MDR1和MRP1核酶均能得以有效释放 ,同时切割各自的靶RNA序列 ,切割效率与单靶位核酶一致 ;串联核酶的先后顺序不影响切割活性     

人Notch信号通路中Jagged1基因的克隆与真核表达

[目的]克隆人Notch信号通路中配体Jagged1基因并进行真核表达。[方法]采用RT-PCR的方法从Hela细胞总RNA中获取Jagged1基因,并克隆至携带FLAG标签的真核表达载体pCMV-Tag4。经酶切、PCR和测序鉴定后,将重组质粒Jagged1-pCMV-Tag4瞬时转染HEK 293T细胞,通过Q-PCR和Western blot检测目的蛋白的表达。[结果]成功构建了真核表达质粒Jagged1-pCMV-Tag4并在HEK 293T细胞中瞬时表达。[结论]Jagged1在HEK 293T细胞中实现瞬时表达,为稳定表达和进一步研究Jagged1/Notch信号通路奠定基础。     

人Rab12基因真核表达载体的构建及在HEK293细胞中的表达

Rab蛋白参与细胞的囊泡运输过程。自噬体-溶酶体的融合需要活化的Rab12蛋白参与。本研究从HEK293细胞获取总RNA,采用RT-PCR方法扩增出Rab12基因的ORF全序列,将其克隆到含有增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因的真核表达载体pEGFP-N1上,成功构建重组质粒pEGFP-Rab12,然后采用lipofectamine 2000将重组质粒转染至HEK293细胞中并获得高表达。     

人白细胞介素10受体α基因真核表达及与JAK1蛋白的相互作用的检测

构建含人白介素10受体α(IL-10RA)基因的真核表达质粒p ENTER-IL-10RA-His,并在HEK293中进行真核表达,并用免疫共沉淀检测JAK1与IL10RA在细胞内的相互作用。在He La细胞中提取人总RNA,通过RT-PCR获得人IL10RA的基因全长,并将其克隆至真核表达载体p ENTER-His中。经PCR扩增、双酶切、测序鉴定后,将重组质粒p ENTER-IL-10RA-His转染至HEK293细胞中。免疫印迹法检测IL-10RA蛋白在HEK293细胞中的表达。结果显示,经PCR扩增和双酶切,测序鉴定质粒克隆正确。免疫印迹可见63 k D的目的蛋白。共同转染JAK1和IL-10RA的质粒,免疫印迹可见分别为133 k D和63 k D的目的条带,免疫共沉淀鉴定了JAK1和IL-10RA的相互作用。IL-10RA基因成功构建在p ENTER-His中,并在HEK293细胞中成功表达,并成功共转染JAK1和IL-10RA质粒,免疫共沉淀检测两者的相互作用。这为JAK1和IL-10RA相互作用的机制研究奠定基础。     

RNA干扰沉默缺氧诱导因子1α逆转肺癌细胞耐药性

目的：观察RNA干扰沉默缺氧诱导因子1α（HIF-1α）对肺癌细胞耐药性的影响。方法：构建靶向HIF-1α小干扰RNA基因,并转染到人肺腺癌耐顺铂细胞株A549／DDP细胞中。逆转录聚合酶链反应RT—PCR）检测细胞的HIF-1α、多药耐药基因-（MDR-1）以多药耐药相关蛋白基因（MRP）mRNA变化,免疫细胞化学法观察干扰后HIF-1α、P-糖蛋白以及MRP蛋白的变化。MTT法检测不同浓度的顺铂作用下细胞死亡率。结果：HIF-1αsiRNA组中H1F-1α、MDR—1、MRPmRNA水平显著降低（P〈0．05）。且蛋白水平也显著下降（P〈0．05）。HIF-1αsiRNA组细胞死亡率较未转染组均明显增高（P〈0．05）,转染siRNA阴性组不影响肿瘤细胞的耐药性。结论：HIF-1αsiRNA可显著降低A549／DDP细胞中H1F-1α、MDR-1、MRP表达,从而起到逆转肺腺癌A549／DDP细胞的耐药作用。     

过表达Grx1抑制HEK293T细胞中H2O2诱导的p38MAPK信号通路

谷氧还蛋白1（glutaredoxin1,Grx1）是细胞内一种重要的巯基 二硫键氧化还原酶,在细胞内氧化还原状态的调控及抵抗氧化应激损伤过程中发挥重要作用.为进一步探讨Grx1的抗氧化机制,本实验将重组质粒pcDNA3.1(+)-hGrx1瞬时转染HEK293T细胞,经RT-PCR和Western印迹验证,细胞转染后实现了Grx1的过表达;以不同浓度H₂O₂为损伤因素,建立细胞氧化应激模型,检测过表达Grx1后细胞存活率,丙二醛（MDA）含量,超氧化物歧化酶（SOD）活力和乳酸脱氢酶（LDH）漏出率的变化,观察过表达Grx1后细胞的抗氧化能力;用终浓度100 μmol/LH₂O₂作用于细胞,利用Western 印迹检测120 min内HEK293T细胞中p38MAPK磷酸化水平.实验结果表明,HEK293T细胞过表达Grx1后,缓解了细胞的氧化应激损伤;转染空载体组细胞p38MAPK磷酸化水平在H₂O₂刺激后5 min开始升高,15 min达到最高值,并可维持至120 min左右;而过表达Grx1组细胞p38MAPK磷酸化水平在H₂O₂刺激后各时间段没有明显改变,提示Grx1通过抑制H₂O₂诱导的p38MAPK信号通路激活发挥其抗氧化作用.     

二氢生物喋呤还原酶参与调控HEK293T细胞自噬作用的初步研究

目的探讨二氢生物喋呤还原酶（dihydropteridine reductase,QDPR）对HEK293T细胞自噬作用的影响。方法构建野生型QDPR和突变型QDPR重组质粒分别转染HEK293T细胞,并设空载体对照组。采用RT-PCR及Western blot方法检测空载体组,野生型QDPR组和突变型QDPR组自噬相关蛋白LC3和Beclin 1的表达量变化。结果 1）测序结果证实PCR扩增得到编码正常QDPR的cDNA序列正确以及突变的cDNA也在正确的位置突变;2）磷酸钙共沉淀法转染HEK293T细胞后,野生型QDPR和突变型QDPR融合蛋白成功表达;3）RT-PCR结果显示,与对照组相比,野生型QDPR组LC3基因水平明显上调（P〈0.05）,突变型QDPR组LC3基因水平与对照组相比无统计学差异;与对照组相比,野生型和突变型组Beclin1基因水平无统计学差异;4）Western blot结果显示,与对照组相比,野生型QDPR组LC3-II和Beclin1的蛋白表达量明显上调（P〈0.05）,但LC3-I的蛋白表达量无统计学差异,突变型QDPR组与对照组相比LC3-I,II和Beclin1的蛋白表达量均没有统计学差异（P〉0.05）。结论二氢生物喋呤还原酶能增强HEK293T细胞自噬相关基因LC3和Beclin 1的表达,提示其可能具有激活自噬作用的功能;二氢生物喋呤还原酶93位氨基酸的突变影响了其对细胞自噬作用的调控,降低了自噬标志分子LC3-I和Beclin1的基因表达。     

A multifunctional expression vector for an anti-HIV-1 ribozyme that produces a 5'- and 3'-trimmed trans-acting ribozyme, targeted against HIV-1 RNA, and cis-acting ribozymes that are designed to bind to and thereby sequester trans-activator proteins such as Tat and Rev.

We previously constructed a multiribozyme expression vector by combining cis- and trans-acting ribozymes and we showed that several ribozymes, each directed against a different target in the HIV genome and acting independently in a 'shotgun' manner, markedly increased the efficiency of cleavage of HIV RNA in vitro [Ohkawa et al., Proc. Natl Acad. Sci. USA 90, 11302 (1993)]. However, the cis-acting ribozymes that had trimmed the 5' and 3' ends of each trans-acting ribozyme were designed merely to await for degradation by RNases when they were used in vivo. Since several trans-activator proteins are essential for viral replication of HIV-1, we wondered whether a decoy function could be coupled with the cleavage activity of ribozymes. We therefore introduced the TAR or the RRE sequence into the stem II region of each cis-acting ribozyme. When the activity of each resulting cis-acting ribozyme that had been endowed with the decoy function was examined in vitro, it was found to retain almost full trimming activity. Moreover, cis-acting ribozymes with either the TAR or the RRE sequence were shown to be able to trap Tat or Rev protein successfully. It is, therefore, possible to endow the stem II region with a specific protein-binding function without the loss of ribozyme function. Thus, cis-acting ribozymes, endowed with the decoy function, can first trim the 5' and 3' ends of each trans-acting ribozyme and are then still available for trapping trans-activator proteins possibly prior to their degradation by RNases when they are to be used in vivo. Furthermore, it is also expected that the reduction in production of HIV RNA that is achieved by sequestering the trans-activator proteins might provide the trans-acting ribozymes, targeted to HIV RNA, with a better chance of eliminating the remaining HIV RNA.     

沉默信息调节因子1通过诱导miR-221/222表达促进细胞自噬

微小RNA（microRNAs, miRNAs,）是一类强大的基因表达调控子,可在转录及转录后水平负调控靶基因的表达来参与生物学过程。沉默信息调节因子1 (silent information regulator1, SIRT1)底物众多,可通过去乙酰化作用参与多种细胞生命活动进程。尽管如此,SIRT1与非编码RNA如miRNA的表达调控关系仍有待深入研究。本文利用荧光定量PCR 检测发现,SIRT1与miR-221和miR-222的表达呈正相关：干扰SIRT1后,miR-221/222呈低水平表达;而过表达SIRT1则促进miR-221/222的表达。将miR-221/222基因簇启动子区序列插入pEZX-GA01构建双荧光素酶报告载体,与SIRT1过表达质粒或干扰序列共转至细胞。结果显示,SIRT1可显著提高miR-221/222启动子区活性,提示SIRT1可在转录水平调节miR-221/222的表达。进一步运用Western 印迹研究发现,在HEK293细胞中过表达miR-221/222可促进细胞的自噬能力,而抑制miR-221/222的表达可减弱自噬。此外,过表达SIRT1的同时抑制miR-221/222 的表达可减弱SIRT1的自噬诱导作用。综上所述,SIRT1可通过诱导miR-221/222的表达促进细胞自噬,其具体作用机制有待进一步探讨。     

光神霉素A抑制人肺腺癌A549／DDP细胞MRP1基因表达

该研究旨在探讨Sp1抑制剂光神霉素A（MithramycinA）对人肺腺癌A549／DDP细胞MRPI表达的影响。不同浓度光神霉素A作用A549／DDP细胞48h后,采用MTT法检测细胞存活率,RealtimeRT-PcR检测印,和MRPI基因表达水平,Westernblotg检测NSp1和MRP1蛋白表达水平。结果显示,300nmol／L光神霉素A作用A549／DDP细胞48h后印,和MRP1mRNA表达水平分别降低31．22％和85．44％,Sp1和MRP1蛋白表达水平分别降低53．27％和40．42％。提示光神霉素A能够通过抑制勋,表达,从而抑制MRP1表达。     

SCG10基因重组质粒的构建及蛋白表达和定位

目的构建SCG10真核表达载体并证实融合蛋白在细胞内表达及定位。方法以人胎脑cDNA文库为模板,PCR扩增SCG10全长编码基因,亚克隆至pEGFP-C1表达载体中。将构建的重组质粒测序并转染到人胚肾HEK293中,提取细胞蛋白进行Western blot检测。利用共聚焦激光扫描显微镜观察pEGFP-SCG10在HEK293细胞内定位。结果 SCG10全长基因序列克隆到了真核表达载体pEGFP-C1中,酶切鉴定片段大小540bp。Western blot检测到了融合蛋白表达,分子量约为48kD。pEGFP-SCG10在细胞内定位以细胞浆为主,在细胞核少量表达。结论成功构建了SCG10全长基因真核表达载体,pEGFP-SCG10蛋白主要定位于HEK293细胞浆内。     

重组人CLK1的真核表达及鉴定

目的:合成真核细胞CLK1(Cdc2-like kinase 1)编码基因,构建CLK1/pEGFP-N2真核表达载体并在真核细胞HEK293A中过表达,为CLK1的生物学功能研究奠定基础。方法:从人脐静脉血管内皮细胞中提取总RNA,采用RT-PCR技术用已知引物合成cDNA,将CLK1基因扩增后插入真核细胞表达载体pEGFP-N2,将重组质粒热转化至大肠杆菌感受态Trans 10细胞中获得重组菌株,提取质粒进行酶切鉴定及插入基因测序;将构建的重组质粒转染HEK293A细胞,用Western印迹及免疫荧光检测CLK1的表达水平,同时对其下游的磷酸化SF2/ASF蛋白进行检测。结果:构建了CLK1/pEGFP-N2真核表达载体,将其转染HEK293A细胞后24 h,CLK1蛋白表达水平最高;同时,CLK1过表达后使得下游的SF2/ASF蛋白磷酸化水平升高。结论:构建了人CLK1基因的真核细胞表达载体CLK1/pEGFP-N2,并在HEK293A细胞中过表达,其生物活性也得到了验证。本研究为外源性CLK1基因在真核细胞中过表达提供了一种途径,为CLK1的生物学功能研究奠定了基础,也可为真核细胞其他蛋白表达体系的构建提供借鉴。