用Gateway 系统构建携带Grb2-SH2 基因重组慢病毒载体

目的:构建携带Grb2-SH2基因重组慢病毒载体。方法:把Grb2-SH2基因从合成的工程载体PUC-57中导到入门载体pentr-3C中,再利用LR反应重组到目的载体plenti,通过酶切和测序分析对比验证Grb2-SH2基因后,将plenti-Grb2-SH2质粒利用慢病毒转染系统转染人胚胎肾上皮细胞株293T细胞获得携带Grb2-SH2慢病毒载体。结果:构建的重组质粒经酶切及测序和分析比对鉴定正确,目的基因片段大小约为500bp;该质粒与包装质粒共转染293T细胞获取的慢病毒,转染效率约为90%。结论:成功构建转载质粒plenti-Grb2-SH2及携带Grb2-SH2基因慢病毒载体。     

慢病毒GV115-AIF siRNA 重组表达系统的构建及鉴定

目的:构建高效的慢病毒GV115-AIF si RNA重组表达系统。方法:根据目的基因AIF以及RNA干扰序列设计原则,利用设计软件设计了3个可能的AIF si RNA序列。应用全基因合成技术和亚克隆技术构建GV115-AIF si RNA重组质粒,并采用聚合酶链反应技术(PCR技术)和基因测序技术对GV115-AIF si RNA重组质粒鉴定。利用GV115病毒包装辅助p Helper 1.0质粒和p Helper 2.0质粒进行病毒包装。病毒包装后转染人胚肾293T细胞,通过应用逆转录定量PCR技术(RT-PCR技术)检测转染后对人胚肾293T细胞中AIF基因的敲减效率,筛选最高效的AIF si RNA基因序列。结果:GV115-AIF si RNA质粒PCR鉴定显示位于341bp附近的条带。测序结果与设计的基因序列完全吻合。3个可能的AIF si RNA序列中基因敲减效率最高的可达到88.3%。结论:成功构建高效的慢病毒GV115-AIF si RNA重组表达系统。     

脂质体DC-Chol/DOPE对HEK293FT细胞的高效转染及其在腺病毒制备中的应用

重组病毒载体系统因为具有高效的基因转移能力得到了广泛应用,而病毒包装细胞的转染是重组病毒制备过程中的关键步骤。优化了脂质体DC-Chol/DOPE介导的转染常用的病毒包装细胞系HEK293FT的实验条件,比较了DC-Chol/DOPE、Lipofectamine2000和磷酸钙共沉淀法转染细胞的效率,并且比较了用DC-Chol/DOPE和磷酸钙共沉淀法转染293FT细胞制备重组腺病毒的结果,发现DC-Chol/DOPE对293FT细胞的转染效率以及最终收获的病毒滴度都远高于磷酸钙共沉淀法转染。所以,利用DC-Chol/DOPE转染293FT细胞制备重组病毒是一种简单、高效、成本低廉的方法。     

人SPRED2 基因重组腺病毒载体的制备及其对K562 细胞

目的:构建携带SPRED2的质粒载体与重组腺病毒载体,并观察其在K562细胞的表达及对ERK信号通路的作用,为Spred2在造血细胞中的作用的研究奠定基础。方法:以HepG2细胞cDNA为模板,RT-PCR克隆SPRED2全长CDS序列,并亚克隆到pCDNA3.0和pshuttle-CMV质粒载体,构建携带SPRED2的真核表达载体pCDNA3.0-Spred2与穿梭载体pshuttle-CMV-Spred2;将线性化pshuttle-CMV-Spred2与腺病毒骨架质粒Adf11p在感受态细胞BJ5183中进行同源重组,产生重组质粒Adf11p-Spred2;后者经线性化后转染至HEK293细胞进行病毒包装;在HEK293细胞扩增病毒颗粒,以CsCl密度梯度离心法进行纯化,TCID50法测定病毒滴度;将病毒颗粒以100MOI感染K562细胞,Western blot检测Spred2过表达情况及Spred2对细胞ERK的影响。结果:经酶切、DNA测序、Western blot检测等方法鉴定,证明pCDNA3.0-Spred2与Adf11p-Spred2携带Spred2序列正确,能够在HEK293细胞、K562细胞正确表达,Spred2过表达能够显著抑制K562细胞ERK活性。结论:成功构建对K562细胞有高感染效率的SPRED2重组腺病毒载体,且Spred2对K562细胞ERK信号通路有显著抑制作用。     

慢病毒介导的小鼠PINK1基因RNAi载体的构建及在NIH3T3细胞中的筛选

目的:构建筛选靶向特异PINK1-siRNA慢病毒表达载体,感染小鼠胚胎细胞(NIH3T3)验证该病毒载体的敲减效率,为研究帕金森病的发病机制奠定基础。方法:构建2对靶向小鼠PINK1-siRNA序列(KD1和KD2),将这2对序列连接在GV118上,将重组载体和病毒包装的辅助质粒共转染293 T细胞,获得慢病毒颗粒,再将该病毒颗粒转染入NIH3T3细胞,用qRT-PCR验证细胞内PINK1 mRNA表达水平以验证敲减效果。结果:筛选出可以用于后续实验的高效靶向KD2序列,并成功转染到小鼠NIH3T3细胞中,在感染复数(MOI)为50时,KD2的沉默效果最好,敲减率达到66.4%。结论:成功构建了高效靶向小鼠PINK1-siRNA慢病毒载体,其可稳定转染小鼠NIH3T3细胞,可高效抑制PINK1 mRNA的表达。为下一步利用其感染神经细胞或注入动物脑内,进一步研究PINK1基因在帕金森病发病过程中的作用环节和机制提供了分子生物学的技术基础。     

同源重组法制备口蹄疫病毒多基因重组腺病毒

通过细菌内同源重组的方法成功构建了含有O型口蹄疫病毒P1-2A和3C蛋白酶基因和3D基因的重组腺病毒表达载体.首先将P1-2A、3C和3D基因亚克隆连接到穿梭质粒pShuttle-CMV上,再将重组穿梭质粒用PmeI线性化后电转化携带有腺病毒骨架载体pAdeasy-1的大肠杆菌BJ5183感受态菌,经细菌内同源重组产生pAdcmv-p12x3c和pAdcmv-p12x3cd重组腺病毒质粒,经序列测定证实目的基因已正确的插入到腺病毒骨架载体中.重组腺病毒质粒经PacI线性化后转染HEK293细胞,转染1w内细胞出现典型病变.取转染细胞裂解液上清连续传代至第4代时,细胞于24~48h内即病变完全,收取接毒后24h细胞进行PCR和RT-PCR检测,表明目的基因已整合到腺病毒基因组内,且在mRNA水平上有表达.取第4、6、8和10代病毒,用蛋白酶K处理后可扩增出目的基因,证明此重组病毒可稳定存在.本研究为FMDV腺病毒活载体疫苗的研究奠定了基础.     

丙肝病毒全基因组克隆转染细胞体系的初步研究

采用一种含有HCV全基因组和噬菌体T7启动子和终止子序列的载体(pHCV)转染Vero-E6细胞,随后感染高效表达T7 RNA聚合酶的重组痘病毒(vTF7-3),通过vTF7-3的辅助作用,使Vero-E6细胞高效增殖HCV病毒体,建立了一种新的HCV体外细胞培养体系。RT-PCR、荧光定量PCR检测转染细胞裂解液中HCV滴度的结果显示：pHCV转染细胞内HCV基因拷贝达10^7-10^8／mL,同时有HCV正链RNA合成;免疫印迹显示该培养体系中有HCV结构蛋白、非结构蛋白的表达;pHCV转染细胞经透射电镜观察,可见清晰的HCV病毒体,直径在40-50nm。这一新体系的初步建立,为研究HCV的复制机制、制备HCV疫苗和研发抗病毒药物奠定了基础。     

表达绿色荧光蛋白的重组鸡痘病毒的构建

[目的]旨在构建表达绿色荧光蛋白(GFP)的重组鸡痘病毒。[方法]使用overlap PCR进行表达载体质粒的构建,使用菌液PCR和测序技术进行了鉴定;使用鸡胚成纤维细胞作为重组鸡痘病毒同源重组的介质,尝试了可能影响重组鸡痘病毒构建的不同条件;最后使用PCR和Western Blot方法对重组病毒进行了鉴定。[结果]将人工合成的痘苗病毒早晚期启动子SP与绿色荧光蛋白基因一同插入到鸡痘病毒载体质粒的多克隆位点,挑取LA平板上的重组子,菌液PCR及测序验证鉴定结果为阳性;利用重组质粒转染被野生鸡痘病毒感染的鸡胚成纤维细胞制备重组病毒,利用倒置荧光显微镜观察到含有重组病毒的在激发光下呈绿色的细胞;改进重组质粒转染的条件以达到更好的重组病毒包装成效,研究得出被野生痘病毒感染的细胞进行重组质粒传染制备重组病毒的效率是用野生痘病毒感染已转染重组质粒的细胞的6倍,且感染用野生病毒滴度高时重组病毒的制备效果更好;最后,用PCR方法和Western Blot方法对重组病毒进行鉴定,鉴定结果为阳性。[结论]成功构建了表达GFP的重组鸡痘病毒。     

NGF基因重组慢病毒载体的构建及其在人脐带血间充质干细胞的表达

目的:构建神经生长因子(NGF)的慢病毒表达载体,并观察其转染人脐带间充质干细胞后的表达情况。方法:采用实时定量PCR(RT-PCR)方法获取NGF基因编码片段,并将构建的慢病毒载体质粒与包装质粒和包膜质粒共转染293T细胞,包装生产慢病毒。应用相同滴度的慢病毒转导等量间充质干细胞(MSCs),观察转染后细胞的生长形态及生长曲线,再采用RT-PCR、Western Blot方法检测NGF m RNA、蛋白质的表达水平。结果:经PCR、酶切和测序结果证明成功构建NGF基因重组慢病毒载体。同时NGF基因重组慢病毒载体能够成功转染人脐带间充质干细胞,转染率达95.35%,转染后干细胞在NGF m RNA及蛋白质的表达方面较对照组明显升高,同时经倒置显微镜观察及生长曲线实验证实转染后干细胞的生长与对照组相比无明显差异。结论:重组NGF的慢病毒表达载体能够高效的转染人脐带间充质干细胞,基因转染后干细胞的增殖分化能力与未转染细胞差异无统计学意义,可作为一种高效的干细胞转染方法。     

一种高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体的构建

人C组5型腺病毒(Ad5)载体能够有效感染上皮来源的细胞,但对造血细胞的感染效率很低,限制了其在造血调控基础研究以及血液病基因治疗中的应用。为了建立高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体系统,对5型腺病毒载体的纤维顶球进行了改造,以AdEasy系统为基础,应用递归PCR的方法人工合成人B组11p型腺病毒的部分纤维(fiber)基因,采用一系列分子生物学方法将其替换AdEasy骨架质粒中的人5型腺病毒的fiber基因,得到新的腺病毒骨架质粒命名为pAdEasy-1/F11p,应用带有GFP报告基因的穿梭质粒pShuttle-GFP与AdEasy-1/F11p腺病毒DNA在BJ5183细菌内重组得到重组腺病毒质粒,将其转染293细胞获得重组腺病毒,命名为Ad5F11p-GFP。以Ad5-GFP作对照,同时感染K562、U937等白血病细胞系,流式细胞仪检测GFP的表达。初步检测结果显示:在10MOI时,Ad5F11p-GFP能够有效感染K562、U937等白血病细胞系,感染细胞效率>90%,对照Ad5-GFP感染细胞效率<30%,这表明改建后的腺病毒AdEasy-1/F11p可以高效介导基因转移到血液细胞,是一种很好的血液细胞靶向性腺病毒载体。     

果蝇硒蛋白dSelK基因重组腺病毒构建与表达

目的:利用AdEasy腺病毒载体系统构建果蝇硒蛋白dSelK基因重组腺病毒并在AD-293细胞中包装扩增。方法:PCR扩增dSelK目的片段连接到穿梭载体pShuttle-CMV上,用电转化法将线性化的pShuttle-CMV-dSelK穿梭载体转入含腺病毒骨架质粒AdEasy1的BJ5183大肠杆菌电感受态细胞中,构建重组腺病毒载体AdEasy-dSelK,线性化后转染AD-293细胞进行包装,并传代扩增,TCID50法测病毒滴度,Western blot鉴定。结果:成功构建腺病毒载体AdEasy-dSelK,经AD-293细胞包装扩增得到重组腺病毒,滴度为107.5。Western blot鉴定AdEasy-dSelK成功表达。结论:成功构建重组腺病毒载体pAdEasy-dSelK,为硒蛋白功能研究奠定基础。     

慢病毒重组同源盒基因HOXA4表达载体的构建及其感染人脐带间充质干细胞的实验性研究

目的 构建携带同源基因HOXA4的慢病毒表达载体,并测定其对人脐带间充质干细胞的感染效率.方法 使用酶切及PCR技术从含有HOXA4基因的质粒克隆模版HOXA4-MSCV逆转录载体中获取目的 基因HOXA4,并将HOXA4基因重组到慢病毒载体表达质粒上Lenti-GFP-CTB,通过酶切、测序验证HOXA4基因后,将Lenti-GFP-HOXA4质粒、和辅助包装质粒pRsv-REV、pMDlg-pRRE、PMD2G共同转染人胚胎肾上皮细胞系293T细胞,获得携带HOXA4基因的重组慢病毒Lentiviral-HOXA4;然后感染人脐带间充质干细胞,通过荧光显微镜及流式细胞术检测其感染效率.结果 成功构建携带HOXA4基因的慢病毒表达载体Lentiviral-HOXA4,并获得高纯度的慢病毒浓缩液.经检测病毒滴度达2.11×108 TU/ml.成功转染HOXA4基因的脐带间充质干细胞表达绿色荧光蛋白,当病毒感染复数（MOI）值为60时转染效率最高,达（95.4±4.3）%.结论 成功构建携带人HOXA4基因的慢病毒,并可以在体外有效转染人脐带间充质干细胞.     

重组H9N2亚型禽流感病毒的构建及其在A549细胞上适应性研究

目的:利用反向遗传技术构建表达GFP并具有感染性的重组H9N2亚型禽流感病毒,并用高剂量和低剂量MOI病毒感染肿瘤细胞A549,研究其对A549肿瘤细胞的作用。方法:以A/Chicken/Jiangsu/14(H9N2)禽流感病毒为骨架,在NS1和NEP之间插入外源片段GFP。参考8质粒转染系统,在293T和MDCK细胞上包装产生重组H9N2病毒。提取尿囊液RNA,PCR鉴定并测序,检测其TCID50。按照MOI 0.1和2.0分别将重组病毒感染不同的细胞,通过MTT实验检测细胞活性。结果:应用反向遗传技术成功获得了重组病毒,并且发现病毒可以诱导A549的凋亡。结论:成功构建了表达GFP的重组病毒,并且其可以诱导A549的凋亡。     

包装信号可以被Cre重组酶切除的辅助性腺病毒的构建及鉴定

目的:为了探索构建第三代复制依赖性腺病毒载体系统的有效实验方法,利用细菌内重组原理,分别构建了第三代腺病毒生产体系中的辅助性腺病毒和表达Cre重组酶的真核表达载体,并分析了Cre切除辅助病毒包装信号的有效性。方法:通过PCR及酶处理法依次将2个同向的loxP位点及绿色荧光蛋白表达盒克隆至pShuttle穿梭载体质粒,按照AdEasy系统的标准实验方法产生和扩增辅助病毒;同时构建pcDNA3.1(+)-cre真核表达载体,并用该载体经脂质体法转染HEK293细胞,通过PCR和流式细胞术分析转染细胞内表达的Cre重组酶对随后感染的辅助病毒的包装信号的切除作用。结果:构建的辅助性腺病毒能够在HEK293细胞内扩增,其包装信号可以由细胞内表达的Cre重组酶有效切除。结论:构建了辅助性腺病毒和pcDNA3.1(+)-cre真核表达载体,为第三代腺病毒的生产奠定了实验基础。     

第三代慢病毒包装系统优化及Rev表达质粒对慢病毒包装效率作用初探

目的:对目前最为常用的三质粒慢病毒包装系统进行优化,以期明确各质粒表达的病毒成分对提高慢病毒包装效率的重要性。方法:在限定总质粒量为10μg的情况下,将表达绿色荧光蛋白(GFP)的目的质粒、表达gag/pol、Rev、VSVG的包装质粒按不同比例混合,转染293T细胞进行病毒包装,48 h后收集上清用于感染293T及K562细胞,72 h后经流式细胞术检测GFP+阳性细胞比例,分析所获病毒的感染效率。结果:采用不同的质粒混合比例包装的病毒感染效率具有明显差异,其中携带GFP的目的质粒量影响作用最为显著,当目的质粒量从15%(1.5μg)增至35%(3.5μg)时,GFP+293T细胞比例从14.2%升至45.1%,增加了3.2倍。当固定目的质粒量为35%,同时分别将表达gag/pol或Rev的质粒量从15%提高到25%时,改变Rev组的GFP+阳性率提升最明显,为1.5倍;而改变VSVG质粒量在已测试的混合比例中作用不显著。包装病毒感染K562细胞的结果与293T细胞类似。结论:通过对比包装病毒的感染效率,优化了慢病毒包装的混合质粒条件,并成功地应用于感染白血病细胞系;首次发现提高Rev质粒量可以更有效地提高病毒的包装效率,为利用慢病毒表达体系研究多种基因在血液系统中的功能奠定了技术基础。     

一种高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体的构建

人C组5型腺病毒(Ad5)载体能够有效感染上皮来源的细胞,但对造血细胞的感染效率很低,限制了其在造血调控基础研究以及血液病基因治疗中的应用.为了建立高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体系统,对5型腺病毒载体的纤维顶球进行了改造,以AdEasy系统为基础,应用递归PCR的方法人工合成人B组11p型腺病毒的部分纤维(fiber)基因,采用一系列分子生物学方法将其替换AdEasy骨架质粒中的人5型腺病毒的fiber基因,得到新的腺病毒骨架质粒命名为pAdEasy-1/F11p,应用带有GFP报告基因的穿梭质粒pShuttle-GFP与AdEasy-1/F11p腺病毒DNA在BJ5183细菌内重组得到重组腺病毒质粒,将其转染293细胞获得重组腺病毒,命名为Ad5F11p-GFP.以Ad5-GFP作对照,同时感染K562、U937等白血病细胞系,流式细胞仪检测GFP的表达.初步检测结果显示在10MOI时,Ad5F11p-GFP能够有效感染K562、U937等白血病细胞系,感染细胞效率＞90%,对照Ad5-GFP感染细胞效率＜30%,这表明改建后的腺病毒AdEasy-1/F11p可以高效介导基因转移到血液细胞,是一种很好的血液细胞靶向性腺病毒载体.     

同源重组法制备口蹄疫病毒多基因重组腺病毒

通过细菌内同源重组的方法成功构建了含有O型口蹄疫病毒P1—2A和3C蛋白酶基因和3D基因的重组腺病毒表达载体。首先将P1—2A、3C和3D基因亚克隆连接到穿梭质粒pShuttle—CMV上,再将重组穿梭质粒用PmeI线性化后电转化携带有腺病毒骨架载体pAdeasy—1的大肠杆菌BJ5183感受态菌,经细菌内同源重组产生pAdcmv—p12x3c和pAdcmy—p12x3cd重组腺病毒质粒,经序列测定证实目的基因已正确的插入到腺病毒骨架载体中。重组腺病毒质粒经PacI线性化后转染HEK293细胞,转染1w内细胞出现典型病变。取转染细胞裂解液上清连续传代至第4代时,细胞于24～48h内即病变完全,收取接毒后24h细胞进行。PCR和RT—PCR检测,表明目的基因已整合到腺病毒基因组内,且在mRNA水平上有表达。取第4、6、8和10代病毒,用蛋白酶K处理后可扩增出目的基因,证明此重组病毒可稳定存在。本研究为FMDV腺病毒活载体疫苗的研究奠定了基础。     

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。     

抑制Notch-1基因表达的siRNA重组腺相关病毒载体的构建及滴度测定

目的:构建并制备携带靶向干扰Notch-1基因shRNA的重组腺相关病毒载体.方法:设计针对Notch-1的靶DNA序列,构建重组质粒pAAV-MCS2/siRNA-Notch-1,将该质粒和腺相关病毒包装质粒pAAV-RC,腺病毒辅助质粒pHelper共转染QBI-293A细胞,包装成带有Notch-1基因的重组腺相关病毒.结果:PCR鉴定分析结果表明成功构建针对Notch-1的siRNA重组腺相关病毒载体,滴定法测定重组病毒载体基因组得到滴度为1.2x 1012VP/L的高滴度腺相关病毒.结论:成功构建携带Notch-1基因短发夹状干扰RNA的腺相关病毒载体,为探索Notch-1基因在胶质母细胞瘤肿瘤干细胞中的作用提供实验基础.     

炭疽杆菌保护性抗原（PA）重组腺病毒的构建及免疫效果分析

探讨利用腺病毒载体作为炭疽杆菌基因工程疫苗载体的可行性。从载体pcDNA3.1-PA上PCR扩增PA片断,将该片断克隆入质粒pAdTrack-CMV,得到阳性克隆pAdTrack-PA。PmeI线性化的阳性克隆转化含有腺病毒骨架质粒pAdeasy-1的BJ5183感受态细胞,经同源重组后得到重组腺病毒vAd-PA。vAd-PA经PacI线性化后,脂质体介导转染293细胞,经Western-blot检测表明PA在293细胞中得到表达。重组病毒肌肉注射免疫BALB/c小鼠,用ELISA方法检测血清中产生了特异性抗体,抗体滴度计算几何均数为1:2800。该研究为进一步研究以腺病毒为活载体的疫苗奠定了基础。