FGFR2Ⅲc重组慢病毒载体的构建及其在肌原细胞L6中的表达

目的:构建人FGFR2Ⅲc重组慢病毒表达系统,感染并筛选获得大鼠肌原细胞L6表达人FGFR2Ⅲc的重组细胞株,初步研究FGFR2Ⅲc对L6细胞的作用.方法:从人胎盘组织中获得FGFR2Ⅲc基因,并克隆到Gateway慢病毒系统的入门载体pENTR-11,采用LR重组酶将重组的pENTR-FGFR2Ⅲc和表达载体pLenti6/V5-DEST进行重组反应得到pLenti6/V5-DEST-FGFR2Ⅲc.将该重组表达载体和Viral Packaging Mix包装质粒通过阳离子脂质体共转染293FT细胞,待细胞完全裂解后收集重组慢病毒颗粒上清液;取适量上清液感染L6细胞,杀稻瘟毒素筛选2～4周,挑单克隆细胞进一步扩大培养并建立重组细胞株.RT-PCR、间接免疫荧光和Western blot鉴定重组细胞株中目的基因FGFR2Ⅲc的表达,bFGF和硫酸乙酰肝素共同诱导各重组L6细胞株后流式细胞术分析细胞周期,形态观察检测成肌分化水平,并通过相关信号通路抑制剂分析与各信号通路的关系.结果:构建了舍人FGFR2Ⅲc基因的重组慢病毒表达载体,获得的重组慢病毒颗粒能高效感染L6细胞,RT-PCR和间接免疫荧光实验说明正确表达目的基因;流式细胞术结果表明L6中高表达FGFR2Ⅲc的重组细胞株的G1/G0期的细胞增多;各重组细胞株分别加入Erk1/2和p38通路抑制剂抑制诱导2天,发现重组细胞株发生不同的形态变化.结论:通过慢病毒表达系统,成功构建高表达FGFR2Ⅲc的重组L6细胞株,FGFR2Ⅲc通过Erk1/2和p38通路影响了L6细胞的形态发生,该结果为下一步在大鼠L6细胞中研究FGFR2Ⅲc基因与成肌分化功能相关性奠定基础.     

抑癌基因NDRG2对人结肠癌细胞系Caco-2增殖的影响

目的:采用重组慢病毒系统,在过表达和抑制NDRG2 (N-myc downstream regulated gene 2)基因后,检测人结肠癌细胞系Caco-2的增殖情况.方法:分别采用NDRG2过表达慢病毒载体pLenti6-NDRG2和NDRG2干涉慢病毒载体pLKO.1-shNDRG2制备病毒并感染Caco-2细胞,经14天耐药的筛选,获得稳定感染的细胞株;采用Real time RT-PCR和Western blot方法明确NDRG2在稳转细胞株中的表达情况,同时采用MTT方法检测细胞的增殖能力,通过流式细胞仪检测细胞周期变化情况.结果:Real time RT-PCR和Western blot结果表明,在慢病毒pLenti6-NDRG2稳定感染的Caco-2细胞中,NDRG2表达上调;pLKO.1-shNDRG2稳定感染的Caco-2细胞中,NDRG2的表达下调.MTT实验结果表明,NDRG2过表达细胞株中细胞的增殖能力下降,而pLKO.1-shNDRG2慢病毒感染Caco-2后细胞的增殖能力明显增加;流式细胞术结果显示,过表达NDRG2使Caco-2细胞在G0/G1期细胞增多而S期的细胞减少,抑制细胞内源性NDRG2后G0/G1期细胞减少而S期细胞增多.结论:通过过表达和抑制NDRG2基因,验证了NDRG2作为抑癌候选基因能够有效抑制结肠癌细胞Caco-2的增殖.     

LIM结构域蛋白FHL1C抑制Notch信号途径的转录激活研究

目的：克隆人表达FHL1C基因以及建立真核表达载体和慢病毒载体。方法：从人的骨骼肌细胞来源的cDNA中扩增并克隆人FHL1C基因的编码区,连接至pMD-18T载体酶切鉴定后测序。序列测定确认后,双酶切pMD18T-FHL1C回收片段,插入真核表达载体,构建真核表达载体pCMV-Myc-FHL1C酶切鉴定正确后,转染Hela细胞及Cos7细胞,用Western Blot检测其在转染细胞中的表达,用双荧光素报告基因系统检测其对Notch信号作用。构建FHL1C-IRES-GFP表达单元,建立慢病毒表达载体plen-ti6/V5-FHL1C-IRES-GFP,包装慢病毒后感染培养的细胞,用免疫荧光显微镜、Western Blot检测分析其在被感染的细胞中的表达。结果：通过PCR方法成功扩增了人FHL1C基因的编码区。通过转染Hela及Cos7细胞,使用Western Blot检测其蛋白水平表达,双荧光报告基因系统分析均能够下调激活的Notch信号。成功构建了FHL1C慢病毒表达载体pLenti6/V5-FHL1C-IRES-GFP,包装慢病毒,把获取的慢病毒感染细胞后通过荧光显微镜证实被感染的细胞绿色荧光蛋白正确表达,Western Blot检测证实其表达。结论：成功建立起FHL1C真核表达载体及慢病毒表达系统,为研究急性T淋巴细胞白血病与Notch信号转导通路之间的关系奠定了基础。     

LIM结构域蛋白FHL1C抑制Notch信号途径的转录激活研究

目的:克隆人表达FHL1C基因以及建立真核表达载体和慢病毒载体。方法:从人的骨骼肌细胞来源的cDNA中扩增并克隆人FHL1C基因的编码区,连接至pMD-18T载体酶切鉴定后测序。序列测定确认后,双酶切pMD18T-FHL1C回收片段,插入真核表达载体,构建真核表达载体pCMV-Myc-FHL1C酶切鉴定正确后,转染Hela细胞及Cos7细胞,用Western Blot检测其在转染细胞中的表达,用双荧光素报告基因系统检测其对Notch信号作用。构建FHL1C-IRES-GFP表达单元,建立慢病毒表达载体plen-ti6/V5-FHL1C-IRES-GFP,包装慢病毒后感染培养的细胞,用免疫荧光显微镜、Western Blot检测分析其在被感染的细胞中的表达。结果:通过PCR方法成功扩增了人FHL1C基因的编码区。通过转染Hela及Cos7细胞,使用Western Blot检测其蛋白水平表达,双荧光报告基因系统分析均能够下调激活的Notch信号。成功构建了FHL1C慢病毒表达载体pLenti6/V5-FHL1C-IRES-GFP,包装慢病毒,把获取的慢病毒感染细胞后通过荧光显微镜证实被感染的细胞绿色荧光蛋白正确表达,Western Blot检测证实其表达。结论:成功建立起FHL1C真核表达载体及慢病毒表达系统,为研究急性T淋巴细胞白血病与Notch信号转导通路之间的关系奠定了基础。     

人Hes1-shRNA，Hes5-shRNA慢病毒表达载体的构建、包装及鉴定

目的构建人Hesl-shRNA和Hes5-shRNA慢病毒表达载体,为Notch—Hes信号通路的相关研究奠定基础。方法根据人Hes1,Hes5基因mRNA序列分别设计、合成多对互补的DNA单链寡核苷酸,退火后克隆至pENTR／U6入门载体。通过入门载体瞬时转染神经胶质瘤U251细胞筛选有效干扰序列。将含有效干扰序列的入门载体与pLenti6／BLOCK—iT—DEST载体进行LR重组构建Hesl—shRNA和Hes5-shRNA慢病毒表达载体,经脂质体介导入293FT细胞,包装成慢病毒。用该慢病毒感染U251细胞,Western印迹法分别检测Hes1,Hes5蛋白的表达。结果分别构建了针对Hes1和Hes5基因的特异性shRNA慢病毒表达载体,其包装获得慢病毒可有效感染U251细胞并分别对HeM,Hes5蛋白的表达有显著抑制作用。结论成功构建了Hesl—shRNA和Hes5-shRNA慢病毒表达载体。     

慢病毒介导稳定表达FRT-LacZ基因的MDCK细胞株构建

[目的]通过慢病毒载体系统获得稳定表达FRT-LacZ基因的MDCK细胞株。[方法]PCR扩增FRT-LacZ基因,亚克隆至慢病毒载体p LVX-PGK-Puro。经四质粒包装系统共转染293FT细胞包装重组慢病毒并检测病毒滴度,获得的慢病毒感染MDCK细胞,经嘌呤霉素筛选和β-半乳糖苷酶原位染色检测筛选鉴定转基因细胞株。[结果]测序证实,成功构建重组慢病毒质粒p LVX-FRT-LacZ-PGK-Puro。包装产生的慢病毒滴度为4.04×107TU/m L,重组慢病毒感染MDCK细胞后筛选获得稳定表达FRT-LacZ基因的MDCK细胞株。[结论]构建了稳定表达FRTLacZ基因的MDCK细胞株。     

可分泌性GLP-1重组慢病毒的构建

目的:为了探讨使用基因治疗在体内分泌表达胰高血糖素样肽-1(GLP-1)方法治疗糖尿病的可行性,构建可分泌表达GLP-1的重组慢病毒.方法:1.将已构建成功的NT4-GLP-1融合基因插入慢病毒包装质粒pLenti6V5D-TOPO中,构建pLenti6V5D-TOPO/NT4-GLP-1重组慢病毒包装质粒.2.用慢病毒包装辅助质粒plp1、plp2、plp/VSVG,及重组慢病毒包装质粒pLenti6V5D-TOPO/NT4-GLP-1,四质粒磷酸钙共沉淀法转染80%融合的293细胞系,包装慢病毒.3.通过免疫组化法染色确定重组慢病毒效应.结果:重组质粒经BamHI和XhoI联合酶切,10g/L琼脂糖凝胶电泳可见在342bp处有一目的片段.该值与NT4-GLP-1融合基因片段的大小一致,说明NT4-GIP-1融合基因已经成功重组于慢病毒包装质粒pLenti6V5D-TOPO内.免疫组化结果显示,实验组细胞内出现大量棕黄色颗粒,阳性细胞达到70%以上,对照组中没有阳性细胞,所以说明NT4-GLP-1重组慢病毒在细胞中可以正确地分泌表达GLP-1.结论:NT4-GLP-1重组慢病毒包装质粒构建正确,病毒包装成功.     

人肾脏相关基因Nox4过表达慢病毒载体的构建与定位检测

目的:克隆Nox4基因入pLenti6.3慢病毒表达载体,为探索Nox4基因在ROS产生中的作用提供实验基础。方法:根据NCBI人Nox4 mRNA序列设计引物,再利用酶切连接反应将Nox4插入到入门载体pENTR3C中,成功构建pENTR3C-Nox4后,通过LR反应,将Nox4和EGFP tag插入到慢病毒表达载体pLenti6.3中,经酶切和测序验证正确后,将重组表达质粒转染入人Hela细胞,通过Western-Blot验证Nox4的表达情况,免疫荧光验证Nox4在细胞内的定位情况。结果:入门载体及表达质粒测序比对完全正确,转染Hela细胞后可见明显的表达条带,并且主要定位于细胞器内质网中。结论:成功构建了带有EGFP tag的Nox4基因慢病毒重组表达载体,转染Hela细胞后,其能正确表达并定位于内质网中,为研究Nox4在调节ROS产生中的作用奠定了基础。     

利用Gateway技术构建慢病毒载体及其在鸡囊胚细胞中的表达

目的:建立慢病毒载体介导的外源基因在动物中表达的模式。方法:通过PCR扩增出带EGFP基因和特异性结合位点的DNA序列,并应用Gateway技术构建了带EGFP基因的pLenti6/v5-DEST慢病毒载体。利用磷酸钙介导慢病毒4质粒系统在包装细胞中转染,收集并浓缩产生的病毒颗粒,通过感染293FT细胞测定慢病毒滴度。结果:通过PCR扩增后测序分析,表明慢病毒载体构建正确。病毒滴度测定结果为2×107TU/mL。并用慢病毒对鸡囊胚细胞进行感染,获得了较强的表达效果。结论:慢病毒载体系统所产生的病毒颗粒对动物细胞具有较强的感染能力,为慢病毒载体在转基因家禽研究中的应用奠定了基础。     

人生长激素慢病毒载体的构建及其在鼠骨骼肌成肌细胞中的表达

构建能表达人生长激素(hGH)的pLentivirus6/V5-hGH载体,并实现hGH基因在骨骼肌成肌细胞中大量、长期和稳定的表达。体外培养SD鼠骨骼肌成肌细胞,并通过免疫组织化学方法鉴定所得细胞、用台酚兰染色确定培养细胞的活性并绘制生长曲线。将目的基因hGH亚克隆到真核细胞表达载体pLenti6/V5-D-TOPO载体上,构建重组质粒pLentivirus6/V5-hGH。将pLenti6/V5-hGH及阳性对照质粒pLenti6/V5-EGFP分别用Lipofectamin2000介导转染体外培养的SD乳鼠骨骼肌成肌细胞。在激光共聚焦扫描显微镜下计数,确定阳性对照质粒的转染数,从而估计该基因的转染效率。加入筛选试剂以获得稳定表达异源生长激素(GH)的成肌细胞。收集转染及筛选后的细胞培养基,用放射免疫分析法(RIA)检测重组人生长激素(rhGH)的表达水平。聚合酶链式反应法(PCR)及DNA测序显示hGH基因成功地插入到pLenti6/V5-D-TOPO载体中;阳性对照质粒转染细胞24h后,在激光共聚焦显微镜下观察,其转染效率达40%以上。检测收集的上清,与对照组相比,有极显著差异(P<0.01),观察至第8周,rhGH仍持续稳定表达。通过检测培养的chang-liver肝细胞上清中胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的水平,验证了rhGH的生物学活性。实验通过培养高纯度的成肌细胞,构建了能在真核细胞内表达hGH的重组质粒pLenti6/V5-hGH,实现了hGH基因在骨骼肌成肌细胞中大量、长期和稳定的表达,并且获得的rhGH具有较强的促进肝细胞分泌IGF-1的能力。     

人成纤维细胞生长因子受体2IIIc及其突变型重组腺病毒的获得和在乳腺癌细胞中的表达

获得人成纤维细胞生长因子受体2Ⅲc(FGFR2Ⅲc)及其S252W突变型重组腺病毒,感染乳腺癌细胞MDA-MB-231,为下一步研究FGFR2Ⅲc基因的功能和作用机制奠定基础。以本实验室保存的含FGFR2Ⅲc基因的质粒为模板,PCR扩增得到FGFR2Ⅲc基因,重叠延伸法PCR获得FGFR2ⅢcS252W突变型基因;分别将上述野生型和突变型基因克隆至腺病毒穿梭质粒pAdTrack-CMV上,得到重组穿梭质粒pAdTrack-FGFR2Ⅲc和pAdTrack-FGFR2ⅢcS252W,DNA测序证实。Pme I酶切后分别与腺病毒骨架质粒pAdEasy-1共转化BJ-5183感受态细菌同源重组,得到的重组表达质粒Ad-FGFR2Ⅲc和Ad-FGFR2ⅢcS252W Pac I酶切线性化后转染HEK293A细胞进行重组腺病毒的包装和扩增,通过GFP报告基因观察病毒表达情况。收集重组病毒颗粒并测定滴度,进一步感染乳腺癌细胞MDA-MB-231,RT-PCR和Western blotting方法检测目的基因的表达,3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法和流式细胞术分析细胞增殖情况。结果表明,成功构建了人FGFR2Ⅲc及其S252W突变型基因的重组腺病毒表达载体,获得的重组腺病毒颗粒能高效感染MDA-MB-231细胞,并表达目的基因。MTT结果显示FGFR2Ⅲc和S252W均能抑制MDA-MB-231细胞增殖,S252W抑制效果更加明显。流式细胞术表明FGFR2Ⅲc和S252W均能使MDA-MB-231细胞周期停滞于G0/G1期,抑制细胞增殖。     

慢病毒GFP质粒的构建及脂质体介导鸡胚细胞中瞬时表达动力学初步研究

GFP(green fluorescent protein)是一种用于检测细胞的基因表达和蛋白定位的报告基因,pLenti6/V5-D-TOPO是高效的慢病毒类表达载体.实验利用PCR(polymerase chain reaction)从质粒pEGFP-N1中扩增了EGFP 基因片段,再利用高效、快速、定向的TOPO克隆法将扩增片段克隆到pLenti6/ V5-D-TOPO载体中,构建了既能高效转染细胞又能方便观察蛋白表达情况的pLEGFP重组载体.通过PCR法鉴定及瞬时转染,结果显示,GFP基因正确地插入载体中,并能够在Hela细胞及鸡胚X期细胞中瞬时表达,但重组和对照质粒瞬时转染效果存在明显差异.通过该研究证实分子量大小、质粒和脂质体比例是影响转染的关键因素,也为转基因的研究提供了一种方法.     

Enhanced Expression of Fibroblast Growth Factor Receptor 3 IIIc Promotes Human Esophageal Carcinoma Cell Proliferation

Deregulated expression of fibroblast growth factor receptors (FGFRs) and their ligands plays critical roles in tumorigenesis. The gene expression of an alternatively spliced isoforms of FGFR3, FGFR3IIIc, was analyzed by RT-PCR in samples from patients with esophageal carcinoma (EC), including esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) and adenocarcinoma (EAC). The incidence of FGFR3IIIc was higher in EC [12/16 (75%); p=0.073] than in non-cancerous mucosa (NCM) [6/16 (38%)]. Indeed, an immunohistochemical analysis of early-stage ESCC showed that carcinoma cells expressing FGFR3IIIc stained positively with SCC-112, a tumor marker, and Ki67, a cell proliferation marker, suggesting that the expression of FGFR3IIIc promotes cell proliferation. We used EC-GI-10 cells endogenously expressing FGFR3IIIc as a model of ESCC to provide mechanistic insight into the role of FGFR3IIIc in ESCC. The knockdown of endogenous FGFR3 using siRNA treatment significantly abrogated cell proliferation and the overexpression of FGFR3IIIc in cells with enhanced cell proliferation. EC-GI-10 cells and ESCC from patients with EC showed endogenous expression of FGF2, a specific ligand for FGFR3IIIc, suggesting that the upregulated expression of FGFR3IIIc may create autocrine FGF signaling in ESCC. Taken together, FGFR3IIIc may have the potential to be an early-stage tumor marker and a molecular target for ESCC therapy.     

EGFP-LacZ双报告基因真核表达载体的构建及体外表达

构建(β-半乳糖苷酶与增强型绿色荧光蛋白(EGFP)双报告基因的真核表达载体,并在真核细胞中表达。采用PCR方法从质粒pLenti6/V5-GW/LacZ 中获取LacZ全基因,与pEGFP-C1重组后构建真核表达载体pEGFP-C1-LacZ。该重组质粒经PCR和酶切方法鉴定后,在脂质体介导下转染293FT细胞株及鸡胚成纤维细胞,通过荧光观察和组织化学方法检测Egfp和LacZ基因的表达。结果表明,LacZ基因被克隆到pEGFP-C1,成功构建了双报告基因真核表达载体。该重组质粒转染后的细胞呈现绿色荧光,组织化学方法检测到呈蓝色的细胞,表明两个报告基因均能在细胞内正确表达。     

冷应激条件下猪睾丸细胞中RNA结合基序蛋白3过表达对Caspase 3表达的影响

目的：探讨冷应激（32℃）条件下,猪睾丸（ST）细胞系中RNA结合基序蛋白3（RBM3）过表达时凋亡蛋白半胱天冬酶3（Caspase 3）表达量变化情况。方法：利用本实验室成功构建的携带绿色荧光蛋白（GFP）的RBM3过表达慢病毒载体pLenti6/V5-GW/EmGFP-RBM3和空病毒载体pLenti6/V5-GW/EmGFP-DEST分别感染ST细胞,作为过表达病毒（OEV）组和空载体病毒（EVV）组,此外还设立野生型细胞（WTC）组作对照,利用实时荧光定量RCR（qPCR）法和Western blot分析法检测各组中RBM3 mRNA和蛋白的表达情况。然后对各组细胞进行37℃以及32℃（2 h、4 h,8 h）的冷应激处理,利用酶联免疫吸附实验（ELISA）法检测各组Caspase 3表达量的变化。结果：OEV组RBM3基因和蛋白相对表达量高于EVV组和WTC组。在37℃以及32℃冷应激实验（2 h、4 h,8 h）中,OEV组Caspase 3表达量显著低于EVV组和WTC组。结论：冷应激ST细胞中RBM3过表达能够显著地降低Caspase 3的表达程度,为RBM3基因具有抵抗低温诱导ST细胞凋亡作用提供实验依据。     

A novel form of FGF receptor-3 using an alternative exon in the immunoglobulin domain III

Four distinct FGF receptors were cloned and characterized and it was demonstrated that the ligand binding site of FGF receptors is confined to the extracellular immunoglobulin-like (Ig)-domain 2 and 3. The Ig-domain 3 is encoded by two separate exons: exon IIIa encodes the N-terminal half, and the C-terminal half is encoded by either exon IIIb or IIIc in FGFR1 and FGFR2, whereas FGFR4 is devoid of exon IIIb. Alternative usage of exons IIIb and IIIc determine the ligand binding specificity of the receptor. To analyze the arrangement of these exons in FGFR3 we cloned the genomic sequence between exon IIIa and IIIc of FGFR3 and identified an alternative exon, corresponding to exon IIIb of the FGFR1 and FGFR2. The sequence of this exon shows Ig-domain hallmarks, 44% identity with exon IIIb of other FGF receptors and 36% identity with exon IIIc of FGFR3. Using this exon as a probe for mouse RNA as well as PCR analysis, demonstrated that exon IIIb encodes an authentic form of FGFR3 that is expressed in mouse embryo, mouse skin and mouse epidermal keratinocytes. The results demonstrate that the presence of alternative exons for Ig-domain 3 is a general phenomena in FGFR1, 2 and 3, and represents a novel genetic mechanism for the generation of receptor diversity.