小鼠SOCS1基因重组腺病毒载体的构建及其在树突状细胞中的表达

目的:构建含小鼠细胞因子信号抑制因子-1基因(SOCS1)的重组腺病毒载体(Ad5F35-SOCS1),探讨其介导SOCS1基因在小鼠树突状细胞中的表达。方法:设计含AgeI和NheI酶切位点的SOCS1基因上下游引物,以质粒pEF-FLAG-1/mSOCS1为模版,通过PCR扩增获得SOCS1全部序列,片段回收后经AgeI和NheI酶切,再定向插入到经AgeI和NheI酶切的质粒pDc316-LacZa中,获得重组穿梭质粒pDC316-SOCS1,经AgeI和NheI酶切、PCR及测序等鉴定后,用脂质体将穿梭质粒pDC316-SOCS1与腺病毒骨架质粒pBHGF35共转染293细胞,经位点特异性重组获得重组腺病毒Ad5F35-SOCS1,行PCR鉴定,经293细胞扩增、纯化制备高滴度病毒液,TCID50法测定病毒滴度。用获得的重组腺病毒感染小鼠树突状细胞,以免疫组化检测SOVD1的表达。结果:成功构建了含小鼠SOCS1基因的重组腺病毒载体,病毒感染滴度为1.4×10~9IU/ml,该载体能有效介导SOCS1基因在小鼠树突状细胞中的表达。结论:重组腺病毒载体能将SOCS1基因转入小鼠树突状细胞并有效表达,为基因转染制备耐受性树突状细胞奠定了基础。     

表达双功能融合蛋白（sCAR-EGF）腺病毒载体的构建及其活性检测

为了提高腺病毒载体用于基因治疗的靶向性,采用PCR和体外连接的方法构建了柯萨奇病毒-腺病毒受体(Coxsackievirus-AdenovirusReceptor)胞外段sCAR和表皮生长因子(Epidermalgrowthfactor)EGF融合基因,然后将此融合基因插入穿梭质粒pDC315。利用Ad-MAX腺病毒系统,将重组质粒pDC315-sCAR-EGF与腺病毒骨架质粒pBHGloxΔE13cre共同转染AD-293细胞,成功包装出一种复制缺陷型腺病毒Ad5-CMV-sCAR-EGF。经PCR鉴定该病毒含有sCAR-EGF融合基因片段,Westernblotting证实该病毒能表达sCAR-EGF融合蛋白。体外试验证实该病毒感染细胞所产生的融合蛋白能够引导携带报告基因的腺病毒Ad5-CMV-luc高水平感染肿瘤细胞,为高水平表达EGFR的肿瘤的靶向性基因治疗提供了新的手段。     

过表达外源性CCN1对人骨肉瘤细胞系143B生长和迁移的影响

采用AdEasy系统构建带有标记基因GFP和FC的重组腺病毒AdCCN1,并感染人骨肉瘤细胞,观察外源性CCN1对肿瘤细胞生长和迁移的影响.PCR扩增FC编码序列标记的人CCN1克隆到pAdTrack-TO4中获得重组穿梭载体pAdTrack-CCN1. PmeⅠ线性化该质粒并电转到有腺病毒骨架质粒的BJ/AdEasy 1菌中,同源重组获得腺病毒质粒pAd-CCN1,PacⅠ线性化并转染293细胞,包装制备AdCCN1.卡那霉素抗性筛选、XbaⅠ与KpnⅠ酶切鉴定,荧光显微镜和Western印迹检测标记基因GFP和FC表达,鉴定获得的复制缺陷型重组腺病毒AdCCN1.AdCCN1与AdGFP分别感染人骨肉瘤细胞143B,通过MTT实验、胶原集落形成实验、划痕愈合和室移动实验,观察CCN1对143B增殖和迁移的影响.酶切鉴定表明,带有FC标记的CCN1被成功克隆到穿梭载体pAdTrack中.卡那霉素抗性筛选并酶切鉴定,获得重组腺病毒质粒pAd-CCN1.Western 印迹和荧光显微镜观察,确定与CCN1共表达的FC和GFP表达.AdCCN1感染骨肉瘤细胞, 与对照比较细胞数量增多,集落形成增加,细胞划痕逐渐愈合,迁移至膜上的细胞数量明显增加.应用AdEasy系统高效快速构建了带有标记GFP和FC的重组腺病毒AdCCN1,为监控腺病毒转基因的效果提供了便捷的工具.AdCCN1感染骨肉瘤细胞后可促进细胞增殖和迁移,提示CCN1在肿瘤发生和转移中可能起到重要作用.     

腺病毒介导的人巨细胞病毒UL49基因小鼠模型的建立

建立表达HCMV UL49 基因的转基因小鼠,为抗病毒药物研究提供有效的实验动物模型。本实验将UL49-GFP基因插入腺病毒穿梭质粒pDC316中,构建重组质粒pDC316-UL49-GFP,与腺病毒骨架质粒pBHGloxΔE1,3Cre 通过脂质体介导共转染293 细胞,重组产生腺病毒Ad-UL49-GFP, 经PCR和Western Blot鉴定正确后,大量扩增、纯化,制备高滴度重组腺病毒。纯化腺病毒经尾静脉注射感染小鼠,通过荧光定量PCR 和Western blot 方法,检测UL49 基因在小鼠体内组织分布和表达时相。结果显示UL49基因在小鼠的心、肝、脾、肺、肾组织均有表达,并且表达量由高到低顺序依次是：肝、脾、肾、心、肺,在腺病毒感染第3天在各靶器官表达水平较高,此后逐渐下降,第14天时仅存在肝和脾中。表明表达UL49基因的小鼠模型构建成功。小鼠模型的成功建立为下一步筛选以UL49基因为靶的抗病毒药物奠定了基础。     

仙台病毒BB1株6个编码基因的克隆及表达

在仙台病毒BB1株全基因组序列测定的基础上,用反转录和PCR方法获得了核蛋白基因(N),磷蛋白基因(P),神经血凝素基因(HN),基质蛋白基因(M)、融合蛋白基因(F)和聚合酶蛋白基因(L)等6个编码基因全长克隆;测序结果表明,其序列与Genbank中登录的序列(DQ219803)完全一致。为了提供仙台病毒基因组载体拯救和包装所需的反式作用蛋白,将N、P、M、F、HN和L分别克隆到腺病毒穿梭表达载体pDC316上,将它们分别与腺病毒基因组质粒pBHGlox△E1,3Cre共转染HEK293细胞,获得了6种复制缺陷性重组腺病毒Ad5-N、Ad5-P、Ad5-M、Ad5-F、Ad5-HN和Ad5-L。酶切结果表明6种重组腺病毒穿梭质粒构建正确;用PCR方法证明所获得的6种重组腺病毒分别携带了上述6个编码基因;用重组腺病毒感染LLC-MK2细胞后用Western blotting和免疫荧光方法检测到了相应仙台病毒编码基因的表达。本研究为仙台病毒BB1株全长基因组的拼接和病毒载体包装系统组建打下了基础。     

视黄酸核受体γ重组腺病毒构建及其鉴定

目的构建携带大鼠视黄酸核受体γ（retinoic acid receptor γ,RARγ）的重组腺病毒,为研究RAR3,在骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）成神经分化中的作用奠定基础。方法体外扩增大鼠础研基因,将其定向克隆至腺病毒穿梭质粒pAd Trace—TOX构建重组质粒pAdTrace—RARγ,并在BJ5183菌中与骨架质粒pAd Easy-1重组获得腺病毒载体pad—RARγ,Pac I酶切后转染HEK293细胞包装腺病毒。腺病毒Ad—RARγ感染大鼠MSCs,Real—time PCR和Western印迹检测RARγ的表达。结果PCR,酶切及测序均证实础研正确克隆至腺病毒质粒载体中,Ad—RARγ对MSCs感染率达60％～70％,并明显增强础研基因和蛋白的表达。结论成功构建携带RARγ的重组腺病毒,并具有上调大鼠MSCsRA脚基因和蛋白表达的功能。     

携带siSPK1重组腺病毒的构建及其对N2a细胞凋亡的影响

应用AdMax腺病毒载体系统构建携带siSPK1基因的重组腺病毒,进一步研究SPK1基因对N2a细胞凋亡的影响。设计可形成小发夹结构的SPK1-siRNA模板cDNA序列,克隆至质粒pDC316-siRNA,构建SPK1-siRNA穿梭质粒pDC316-SPK1,经鉴定正确后,将pDC316-SPK1与辅助包装质粒（pBHG loxΔE1,3 Cre）共转染至HEK293细胞,包装纯化并扩增重组腺病毒颗粒,终点稀释法测定病毒滴度;病毒感染N2a细胞,Western blot法检测SPK1蛋白的表达;Hoechst33258染色检测SPK1基因对N2a细胞凋亡的影响。酶切后PCR分析、测序鉴定表明,pDC316-SPK1构建成功,病毒纯化后滴度为2.50E＋10 PFU/mL;重组病毒可在蛋白水平抑制SPK1的表达;SPK1基因抑制后,N2a细胞凋亡增加（P〈0.001）。上述结果表明,含有SPK1-siRNA的重组腺病毒构建成功,且具有抑制SPK1蛋白表达的功能,该基因沉默后,N2a细胞凋亡增加。     

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。     

大鼠p75NTR荧光真核表达载体的构建及其在HEK293细胞中的表达

目的:构建大鼠p75神经营养素受体(p75 neurotrophin receptor,p75NTR)cDNA序列的绿色荧光真核表达载体并鉴定其在人胚肾293(human embryo kidney 293,HEK293)细胞中的表达.方法:采用PCR方法从含野生型大鼠p75NTR的pDC316-RP75质粒中扩增目的片段,经EcoRⅠ和SaⅡ双酶切,定向克隆于pEGFP-N1质粒中,构建绿色荧光真核表达栽体pEGFP-N1-RP75,经酶切及测序鉴定后,通过脂质体转染HEK293细胞,激光共聚焦及免疫组织化学法鉴定大鼠p75NTR的表达.结果:重组质粒经酶切鉴定和序列分析证实含有大鼠p75NTR的编码序列,转染后经激光共聚焦显微镜及免疫组织化学染色观察表明重组质粒能够在HEK293细胞中表达出具有活性的大鼠p75NTR片段.结论:大鼠p75NTR绿色荧光真核表达栽体构建成功并可在HEK293细胞中表达,为进一步研究奠定了基础.     

家蝇抗菌肽Defensin基因同向串联表达载体的构建和鉴定

目的:构建家蝇抗菌肽Defensin基因多拷贝串联体,并克隆到甲醇酵母分泌表达载体pPIC9K上。方法:PCR法扩增家蝇抗菌肽Defensin基因成熟肽片断,目的片断的上游5′端带有EcoRⅠ和NheⅠ位点,下游5′端带有NotⅠ和XbaⅠ位点,目的片断首先克隆入pMD18-T载体,利用pMD18-T载体的NdeⅠ位点和目的片断上的一对同尾酶(NheⅠ和XbaⅠ),多次酶切连接,串联成多拷贝的Defensin成熟肽基因,再用EcoRⅠ和NotⅠ双酶切,最后克隆入甲醇酵母分泌表达载体pPIC9K。结果:PCR鉴定、酶切鉴定和DNA测序证明多拷贝基因重组质粒构建成功。结论:该方法能方便高效地获得所需的多拷贝基因,为进一步进行高效表达打下基础。     

Ad-sTNFRI-IgGFc腺病毒载体的构建及其转染人气道平滑肌细胞

TNF-a是一种具有广泛生物学活性的前炎症细胞因子, 参与哮喘整个病理生理过程。可溶性肿瘤坏死因子受体(sTNFR)可以拮抗肿瘤坏死因子活性, 已被用来治疗与TNF相关的炎性疾病。将sTNFRI-IgGFc基因插入腺病毒穿梭质粒pDC316, 与辅助质粒pBHGloxΔE1, 3Cre共转染HEK293细胞, 重组产生Ad-sTNFRI-IgGFc, PCR鉴定毒种正确后, 进行扩增、纯化和滴度测定, 转染人气道平滑肌细胞, 利用RT-PCR、免疫组化方法, 流式细胞仪, ELISA检测转染后细胞中sTNFRI-IgGFc的转录和表达。实验结果证明成功构建了Ad-sTNFRI-IgGFc腺病毒载体, 感染性滴度达3×1010 TCID50/mL, 200 moi转染气道平滑肌细胞阳性率达99.32%, 转染后气道平滑肌细胞在mRNA和蛋白水平均有sTNFRI-IgGFc表达。转染上清稀释64倍后仍对TNF有拮抗活性。为将表达sTNFRI-IgGFc腺病毒基因治疗哮喘的实验研究提供了基础。     

分泌睫状神经营养因子腺病毒载体的构建及小量复制病毒增强其分泌表达的研究

目的：探讨复制型腺病毒能否增强增殖缺陷型腺病毒Ad5-hCNTF所携带外源基因的表达分泌。方法：亚克隆获得分泌型睫状神经营养因子的基因（ciliary neurotrophic factor）,然后将此基因插入到穿梭质粒pshuttle。pshuttle-hCNTF经pme1酶切后,CIAP去磷酸化,利用Ad-EASY腺病毒制备系统,将其与腺病毒骨架质粒pAdEasy-1共同转化大肠杆菌BJ5183,通过同源重组,筛选出含目的基因的重组型腺病毒质粒的菌株,获得大量该质粒后转染病毒包装细胞AD-293,成功包装出一种血清5型增殖缺陷型腺病毒Ad5-hCNTF。结果：经PCR鉴定该病毒含有该基因片断,Western blotting证实该病毒感染细胞后能表达CNTF蛋白。采用ELISA法检测培养液证实感染细胞能高水平地分泌CNTF。结论：体外实验表明在不同滴度的复制型腺病毒Ad5-E1＋E3＋的带动下,该病毒感染细胞后分泌表达目的蛋白的水平显著提高,为今后应用Ad作为基因治疗的载体提供实验证据。     

携带PTEN基因的重组腺病毒表达载体构建的研究

构建携带抑癌基因PTEN(Phosphatase and temin homolog deleted on chromosome ten)的重组腺病毒表达裁体,为研究PTEN的功能和作用机制奠定基础.采用RT-PCR法从大鼠海马神经元扩增目的基因PTEN,克隆人含绿色荧光蛋白(Green fluorescence protein),GFP基因的pAdTrack-CMV穿梭质粒,在含有腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的BJ5183大肠杆菌内进行同源重组;获得重组腺病毒质粒,经Pacl线性化后,转染AD293细胞.结果表明,感染腺病毒载体的AD293细胞表达GFP基因,随着时间逐渐增强,并且出现明显的细胞病变效应(Cytopathic effect,CPE),经PCR对传代的Ad-PTEN分析证实得到目的基因.成功构建了携带PTEN基因的腺病毒表达载体,为研究PTEN的功能和作用机制奠定了基础.     

腺病毒载体介导PDX-1在骨髓间充质干细胞中的表达

为研究PDX-1基因在骨髓间充质干细胞中的表达情况及生物学功能的发挥,构建了含PDX-1基因的重组腺病毒载体. 酶切PDX-1基因并连入穿梭质粒pAdTrack-CMV.用电穿孔法使穿梭质粒pAdTrack-CMV-PDX-1与病毒骨架质粒pAdEasy-1在大肠杆菌BJ5183中同源重组.利用脂质体介导重组腺病毒载体转染293细胞,包装出完整的腺病毒.分离、培养、扩增骨髓间充质干细胞.用重组腺病毒感染间充质干细胞.用荧光显微镜、RT-PCR、免疫荧光染色等方法检测PDX-1、胰岛素基因及蛋白质的表达,用放射免疫分析法检测转基因细胞分泌胰岛素情况.结果表明:通过测序、PCR、酶切等鉴定PDX-1基因已正确插入穿梭质粒中,并与病毒骨架质粒重组.重组腺病毒滴度为6.3×10⁷ PFU/ml.通过荧光显微镜观察证实重组腺病毒可高效感染骨髓间充质干细胞,经RT-PCR、免疫荧光染色证实转染pAd-PDX-1后培养7天的细胞中有PDX-1及胰岛素基因的表达.这些转基因的细胞向胞外分泌的胰岛素量为(15.21±3.50) mIU/L.     

分泌睫状神经营养因子腺病毒载体的构建及小量复制病毒增强其分泌表 达的研究

目的:探讨复制型腺病毒能否增强增殖缺陷型腺病毒Ad5-hCNTF所携带外源基因的表达分泌。方法:亚克隆获得分泌型睫状神经营养因子的基因(ciliary neurotrophic factor),然后将此基因插入到穿梭质粒pshuttle。pshuttle-hCNTF经pme1酶切后,CIAP去磷酸化,利用Ad-EASY腺病毒制备系统,将其与腺病毒骨架质粒pAdEasy-1共同转化大肠杆菌BJ5183,通过同源重组,筛选出含目的基因的重组型腺病毒质粒的菌株,获得大量该质粒后转染病毒包装细胞AD-293,成功包装出一种血清5型增殖缺陷型腺病毒Ad5-hCNTF。结果:经PCR鉴定该病毒含有该基因片断,Western blotting证实该病毒感染细胞后能表达CNTF蛋白。采用ELISA法检测培养液证实感染细胞能高水平地分泌CNTF。结论:体外实验表明在不同滴度的复制型腺病毒Ad5-E1+E3+的带动下,该病毒感染细胞后分泌表达目的蛋白的水平显著提高,为今后应用Ad作为基因治疗的载体提供实验证据。     

低氧诱导因子和角质细胞生长因子双基因重组腺病毒的构建及其在肺泡上皮细胞中的表达

目的：构建同时携带低氧诱导因子-1α（HIF-1α）和角质细胞生长因子（KGF）N腺病毒载体（pAdxsi-GFP-HIF-KGF）,观察其在防治肺损伤潜在的应用前景。方法：低氧处理A549细胞后提取总RNA并逆转录为eDNA作为模板,依据GeneBank公布的HIF-1α cDNA设计引物,并分别引入KpnI和BamHI酶切位点,PCR扩增后将目的基因HIF-1α连接到载体pShuttle-CMV-EGFP上,构建重组质粒pShuttle-GFP—HIF。然后以质粒plRES2-EGFP-KGF为模板,用引入NheI和PmeI酶切位点的引物PCR扩增KGF基因并克隆到重组质粒pShuttle-GFP-HIF上,获得穿梭质粒重组质粒pShuttle—GFP-HIF—KGF。采用细菌内重组方法将目的序列重组到pAdxsi病毒骨架栽体上构建携带HIF．10t和KGF双基因的重组腺病毒载体pAdxsi-GFP-HIF-KGF。检测重组腺病毒滴度后,转染人肺泡上皮细胞A549,检测目的基因的转染表达。结果：通过对构建质粒克隆进行测序及酶切,证实携带HIF—lot和KGF双基因的重组腺病毒载体pAdxsi-GFP-HIF-KGF构建成功,且构建的重组腺病毒纯度好、滴度高。用pAdxsi-GFP-HIF-KGF以100MOI转染A549细胞后24h后在荧光显微镜下可观察到细胞有较强的绿色荧光表达,48h时荧光更强;转染48hELISA法检测培养上清中HIF-1蛋白表达水平为（56．36±4．53）ng／mL,KGF蛋白表达水平为（60．20±2．92）ng／mL。结论：成功构建了腺病毒栽体pAdxsi-GFP-HIF-KGF,其转染效率及目的基因的蛋白表达水平较高,具有潜在的进一步在肺损伤局部应用的前景,为后期制备可以同时发挥KGF、HIF-1作用的基因治疗药物打下基础,同时为高海拔地区应激性急性肺损伤的有效防治提供实验基础。     

人核糖核酸酶抑制因子基因重组腺病毒载体的构建及鉴定

目的构建含有人核糖核酸酶抑制因子（hRI）基因的重组腺病毒载体。方法以含有全长cDNA的pT7-RI为模板,PCR扩增hRI,经T载体克隆后,酶切亚克隆到穿梭质粒pAdTrack—CMV上,在BJ5183细菌内和pAdEasy-1同源重组。筛选阳性克隆,酶切、PCR及测序鉴定,线性化后脂质体法转染293细胞进行包装、扩增。通过观察绿色荧光蛋白（GFP）的表达及PCR扩增目的基因等方法鉴定重组的腺病毒。结果酶切鉴定及PCR结果证明hRI基因重组腺病毒载体构建成功,病毒滴度为1．5×10^10 pfu/ml。结论应用细菌内同源重组法成功构建了含hRI基因的重组腺病毒载体。