PLK1基因沉默抑制HeLa细胞凋亡

以高表达Polo样激酶1（Polo-like kinase 1,PLK1）的宫颈癌细胞系HeLa细胞为模型,观察针对PLK1基因的短发夹状RNA（short hairpin RNA,shRNA）对其凋亡和增殖的影响.设计并合成了针对PLK1的shRNA,将其导入构建的携带增强型绿色荧光蛋白（EGFP）的RNAi（RNA interference）表达载体中.通过 RT-PCR和Western 印迹分别检测HeLa细胞PLK1基因和蛋白水平的表达,以流式细胞仪和PI-Hochest双染法测细胞凋亡,MTT法检测细胞的增殖水平.成功构建了携带EGFP的RNAi表达载体pEGFP-H1.转染shRNA后,HeLa细胞PLK1的表达降低至30%.与对照组和空载体转染组相比,shRNA转染组的HeLa细胞凋亡率明显增加,其增殖活性则明显降低.本课题构建的RNAi表达载体便于观察靶基因的转染情况,且不影响H1启动子的体内转录.PLK1的基因沉默能明显增加HeLa细胞的凋亡,抑制该细胞的增殖,有可能为未来肿瘤的治疗找到新的靶点和有效途径.     

EGFP—pBABE逆转录病毒载体的构建及鉴定

目的构建表达增强绿色荧光蛋白（enhancedgreenfluorescentprotein,EGFP）的EGFP—pBABE逆转录病毒载体并对其表达进行鉴定。方法从pEGFP—N3质粒上切下EGFP片段,连接到pBABE载体,构建EGFP—pBABE重组质粒;将该重组质粒转染到Fr67细胞后,荧光显微镜下观察EGFP的表达;收集逆转录病毒感染宫颈癌SiHa细胞后荧光显微镜下观察EGFP的表达。结果成功构建EGFP—pBABE重组质粒。该质粒转染PT67细胞24h后,荧光显微镜下可观察到EGFP的表达;用该重组质粒包装的逆转录病毒感染宫颈癌SiHa细胞36h后,在荧光显微镜下可观察到明显的EGFP表达。结论成功构建表达EGFP的EGFP—pBABE逆转录病毒载体,为进一步利用该载体制备逆转录病毒并观测逆转录病毒感染细胞的效率奠定了良好的实验基础。     

双效表达载体的构建及其U6启动子的功能效率鉴定

利用pBudcE4.1双表达载体构建shRNA与蛋白共表达载体,为双效疫苗的研制提供新的研究思路.以含U6启动子的载体为模板,PCR扩增得到U6启动子,用其置换载体pBudcE4.1内的CMV启动子的核心部分构建shRNA与蛋白共表达载体.用干扰绿色荧光蛋白表达的方法鉴定重组载体中的U6启动子能否启动shRNA的表达.经PCR扩增、双酶切鉴定及DNA测序证明成功构建了载体pBudcE4.1-U6.用干扰载体pBudcE4.1-U6-eGFPshRNA与含eGFP的载体共转染293T细胞后,荧光显微镜观察显示eGFP的表达量下降;流式细胞仪检测细胞的转染效率降低.研究结果证明U6启动子正常发挥作用. 成功构建RNAi与蛋白共表达载体,为利用该载体研制动物双效疫苗奠定了基础.     

一种基于塞姆利基森林病毒复制子的新型复制子载体

RNA复制子是能自主复制的病毒RNA。基于RNA复制子的表达载体和基因疫苗比常规真核表达载体和DNA疫苗具有更大的优越性。以塞姆利基森林病毒RNA复制子衍生的真核表达载体pSFV1为骨架 ,插入CMV立即早期启动子和SV40晚期Poly(A)信号 ,构建了一种完全基于DNA的复制型表达载体pSFV1CS ,将增强型绿色荧光蛋白基因EGFP插入其中 ,构建了重组质粒pSFV1CS EGFP ,通过转染 2 93T细胞 ,证实外源基因能在其中高效表达。该载体可用于表达真核蛋白和构建复制子载体疫苗。     

鸡OV启动子表达HA对禽流感病毒攻击提供完全保护

鸡卵清蛋白(ovalbumin,OV)基因5'调控序列是构建鸡输卵管生物反应器的首选调控元件。以EGFP为报告基因,构建OV启动子真核表达载体,转染原代输卵管上皮细胞和CHO细胞,筛选得到1.1kb的高效OV启动子。构建1.1kb OV启动子表达H5N1亚型禽流感病毒HA蛋白真核表达载体pOV_(1.1k)-HA,转染CHO细胞。PCR、RT-PCR鉴定结果证明HA基因整合至CHO细胞基因组,并进行转录;SDS-PAGE、Western blot及HA试验结果证明HA蛋白在CHO细胞内的表达,并具有免疫反应性和血凝活性。以纯化的HA蛋白免疫4周龄SPF鸡,2周后加强免疫一次,加强免疫3周HI抗体水平为6.3log2;以10~6EID_(50)H5N1(A/Goose/Guangdong/1/96)亚型禽流感病毒鼻腔接种SPF鸡,免疫组100%存活,无排毒现象,对照组100%死亡。结果表明,筛选的1.1kb OV启动子可有效驱动HA蛋白表达,表达的HA蛋白免疫SPF鸡对禽流感病毒攻击提供完全保护;为鸡输卵管生物反应器表达保护性抗原和珍贵药物蛋白奠定了基础。     

抗病毒基因MxA真核表达载体的构建及在鸡细胞中的表达

将人抗病毒蛋白基因MxA与携带增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因的真核表达质粒重组后构建MxA基因真核表达载体pEGFP-C1-MxA.经PCR和酶切方法鉴定后,重组质粒在脂质体介导下转染鸡成纤维细胞和睾丸组织原代细胞,通过荧光观察,RT-PCR及细胞免疫组化检测目的基因的表达.结果表明,MxA基因片段已经被克隆到pEGFP-C1表达载体,成功构建了MxA基因真核表达载体pEGFP-C1-MxA.经该重组质粒转染后的鸡细胞的胞质中呈现颗粒状分布的绿色荧光,RT-PCR扩增出EGFP和MxA基因的特异性片断,免疫组化结果显示EGFP报告基因在细胞内的阳性表达,并表现出MxA的表达特征,间接证明了MxA可在鸡细胞中表达.MxA基因真核表达载体的成功构建以及在鸡细胞中的表达为进一步研究MxA基因在抗禽病毒性疾病中的应用打下了基础.     

HSP27 特异性shRNA 表达载体的构建及在耐吉西他滨人胰腺癌细胞株 SW1990/Gem 中的表达

目的:构建HSP27基因的短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)真核表达载体及观察其在耐吉西他滨人胰腺癌细胞株SW1990/Gem中的表达,为进一步探索肿瘤的基因治疗打下前期基础。方法:参考文献及shRNA设计原则,设计并合成2条能转录shRNA的DNA序列,退火连接后,插入含绿色荧光蛋白(green fluorescence protein,GFP)基因和U6启动子的真核表达载体pRNAT-U6.3中,构建重组载体pRNAT-shHSP27。重组载体经鉴定后转染SW1990/Gem,倒置荧光显微镜观察转染情况,RT-PCR、Western Blot从mRNA及蛋白水平探讨转染对耐吉西他滨人胰腺癌细胞株SW1990/Gem的影响。结果:成功构建了针对HSP27基因的shRNA表达载体。倒置荧光显微镜下显示转染48h后SW1990/Gem细胞内存在GFP表达。RT-PCR、WesternBlot结果提示转染后HSP27的mRNA及蛋白表达水平较对照组有明显抑制(P<0.05)。结论:成功构建针对HSP27基因的特异性shRNA真核表达载体,转染细胞后可抑制HSP27表达,为进一步研究HSP27与胰腺癌生物学行为及化疗耐药等相关性奠定了基础。     

大鼠大麻素Ⅰ型受体绿色荧光融合蛋白真核表达载体的构建与鉴定

目的:构建大鼠大麻素型Ⅰ受体绿色荧光融合蛋白真核表达载体并观察其在细胞中的表达。方法:大鼠CB1基因序列设计引物,以大鼠脑组织为模板扩增CB1基因编码区片段,克隆至增强型绿色荧光蛋白表达载体pEGFP-N3中,构建重组融合蛋白表达载体pCB1-EGFP。将pCB1-EGFP质粒转染HeLa细胞,通过观察EGFP报告基因的表达以及免疫荧光,Western Blot方法鉴定CB1可在真核细胞中过表达情况。结果:构建重组融合蛋白表达载体pCB1-EGFP,单双酶切和测序验证正确。将pCB1-EGFP质粒转染HeLa细胞,荧光显微镜下观察到融合表达的绿色荧光蛋白,且呈胞膜表达。免疫荧光试验也证明重组载体转染后,CB1基因和GFP共同定位于胞膜部分。Western Blot实验证明表达CB1蛋白。结论:成功构建了高表达的CB1-EGFP融合蛋白真核表达载体。     

表达EGFP报告基因口蹄疫病毒亚基因组复制子的构建

【目的】构建含有EGFP报告基因的口蹄疫病毒(FMDV)亚基因组复制子系统。【方法】利用融合PCR方法,将EGFP报告基因替换O型FMDV全长c DNA克隆中的前导蛋白Lb和结构蛋白P1基因,构建含有EGFP报告基因的FMDV亚基因组复制子FMDV-EGFP。复制子质粒连续转化、测序检验复制子载体的稳定性。Not I线性化的复制子FMDV-EGFP用脂质体介导法转染表达T7 RNA聚合酶的BSR/T7细胞后,不同时间段观察EGFP荧光表达情况。转染的细胞用流式、间接免疫荧光、RT-PCR和Western blot检测该复制子载体的自主复制能力和口蹄疫病毒蛋白的表达情况。【结果】复制子质粒的连续转化及测序表明报告基因可以稳定存在。FMDV-EGFP复制子转染BSR/T7细胞3 h后在荧光显微镜下能够看到绿色荧光,EGFP荧光信号随着转染时间的延长逐渐增加,并且荧光信号可持续6 d以上。转染24 h后的细胞流式分析显示转染的细胞中有6.0%发出荧光,说明构建的复制子载体能够有效表达EGFP蛋白。另外,间接免疫荧光、RT-PCR和Western blot方法也检测到该复制子RNA在BSR/T7细胞中能够进行自主复制,并且能够表达病毒的非结构蛋白。【结论】含有EGFP报告基因的FMDV亚基因组复制子的成功构建为进一步研究病毒复制、翻译机制及筛选抗病毒药物等奠定了坚实的基础。     

基于Semliki森林病毒复制子的新型RNAi质粒载体的构建

目的:以semliki森林病毒复制子为基础,构建一类可迅速高效表达shRNA的新型RNAi载体。方法:以Semliki森林病毒衍生的复制子载体pSFV1为骨架,用CMV IE启动子替换SP6启动子并在3′-UTR下游插入SV40 polyA转录终止子,在原26S亚基因组启动子后插入带有相应改良多克隆位点的shRNA表达元件,同时加入抗新霉素选择复合体,并去掉3′-UTR的重复序列。所获载体用于沉默EGFP基因,通过体外细胞转染、病毒颗粒制备、荧光显微镜观察、RT-PCR分析等初步验证、评估其效果。结果:构建了基于Semliki森林病毒复制子的新型RNAi质粒载体pSFV-RNAi Ready。经体外实验初步证实,该载体直接转染细胞,或与辅助载体共转染,制备成具有感染能力的重组病毒颗粒后使用,均可高水平表达shRNA,沉默目的基因。其中使用病毒颗粒抑抑效率可高达90%以上。结论:该载体的成功构建,可望显著拓宽SFV载体的应用范围,丰富RNAi实施手段,并用于相关科学研究及基因药物技术开发。     

Cloning and functional analysis of sheep U6 promoters

Gene silencing mediated by small interfering RNA has become a powerful biological tool for the regulation of gene expression. In order to develop an effective short hairpin RNA (shRNA) expression vector, specifically for use in sheep species, we have identified two sheep U6 promoters based on the highly conserved polymerase III promoter elements. Promoter activity was measured by U6 promoter-driven shRNA to suppress enhanced green fluorescent protein (EGFP) expression. The knock down assay demonstrated that the two sheep U6 promoters and mouse U6 promoter induced a similar level of EGFP knockdown. These results suggest that the two sheep U6 promoters could efficiently drive shRNA expression for gene silencing and may have applications in RNAi-based sheep research.     

CD151对甲状腺癌细胞迁移及侵袭能力的影响

目的：构建CGTHW-1／pGenesil．1-CDl51shRNA稳转细胞系和空载体细胞系CGTHW-1／pGenesil-1,探讨CD151对人甲状腺癌CGTHW—1细胞迁移及侵袭的影响及其作用机制。方法：应用Lipofectamine2000将真核干扰载体pGenesil-1-CD151shRNA和空载体pGenesil－1导入甲状腺滤泡癌细胞CGTHW-1,经卡那霉素抗性筛选得到稳定的克隆并扩大培养成细胞系,Westernblot检测CDl51在CGTHW-1细胞中的表达;划痕实验和Transwell实验分别观察CD151对细胞迁移和侵袭能力的影响。结果：成功建立了CGTHw-1／pGenesil-1-CDl51shRNA稳转细胞系和空载体细胞系CGTHW-1／pGenesil—1,Westernblot结果显示CD151在CGTHW-1细胞中表达,干扰CD151基因后,CGTHW-1细胞的迁移和侵袭能力明显降低。结论：将CDl51基因干扰后可明显抑制甲状腺癌细胞的迁移和侵袭能力。CD151可能是影响甲状腺癌侵袭转移的重要因子之-。     

A new oncolytic adenoviral vector carrying dual tumour suppressor genes shows potent anti-tumour effect

Cancer Targeting Gene-Viro-Therapy (CTGVT) is a promising cancer therapeutical strategy that strengthens the anti-tumour effect of oncolytic virus by expressing inserted foreign anti-tumour genes. In this work, we constructed a novel adenoviral vector controlled by the tumour-specific survivin promoter on the basis of the ZD55 vector, which is an E1B55KD gene deleted vector we previously constructed. Compared with the original ZD55 vector, this new adenoviral vector (ZD55SP/E1A) showed much better ability of replication and reporter gene expression. We then combined anti-tumour gene interleukine-24 (IL-24) with an RNA polymerase III-dependent U6 promoter driving short hairpin RNA (shRNA) that targets M-phase phosphoprotein 1 (MPHOSPH1, a newly identified oncogene) by inserting the IL-24 and the shRNA of MPHOSPH1 (shMPP1) expression cassettes into the new ZD55SP/E1A vector. Our results demonstrated excellent anti-tumour effect of ZD55SP/E1A-IL-24-shMPP1 in vitro on multiple cancer cell lines such as lung cancer, liver cancer and ovarian caner. At high multiplicity-of-infection (MOI), ZD55SP/E1A-IL-24-shMPP1 triggered post-mitotic apoptosis in cancer cells by inducing prolonged mitotic arrest; while at low MOI, senescence was induced. More importantly, ZD55SP/E1A-IL-24-shMPP1 also showed excellent anti-tumour effects in vivo on SW620 xenograft nude mice. In conclusion, our strategy of constructing an IL-24 and shMPP1 dual gene expressing oncolytic adenoviral vector, which is regulated by the survivin promoter and E1B55KD deletion, could be a promising method of cancer gene therapy.     

CD151 对甲状腺癌细胞迁移及侵袭能力的影响

目的:构建CGTHW-1/pGenesil-1-CD151shRNA稳转细胞系和空载体细胞系CGTHW-1/pGenesil-1,探讨CD151对人甲状腺癌CGTHW-1细胞迁移及侵袭的影响及其作用机制。方法:应用Lipofectamine2000将真核干扰载体pGenesil-1-CD 151 shRNA和空载体pGenesil-1导入甲状腺滤泡癌细胞CGTHW-1,经卡那霉素抗性筛选得到稳定的克隆并扩大培养成细胞系,Western blot检测CD151在CGTHW-1细胞中的表达;划痕实验和Transwell实验分别观察CD151对细胞迁移和侵袭能力的影响。结果:成功建立了CGTHW-1/pGenesil-1-CD151shRNA稳转细胞系和空载体细胞系CGTHW-1/pGenesil-1,Western blot结果显示CD151在CGTHW-1细胞中表达,干扰CD151基因后,CGTHW-1细胞的迁移和侵袭能力明显降低。结论:将CD151基因干扰后可明显抑制甲状腺癌细胞的迁移和侵袭能力。CD151可能是影响甲状腺癌侵袭转移的重要因子之一。     

慢病毒载体介导的层黏连蛋白受体稳定抑制细胞株的建立

目的:构建靶向层黏连蛋白受体(LR)基因的小发卡RNA(sh RNA)慢病毒表达载体,鉴定其对LR的抑制效果,并筛选LR稳定抑制的He La细胞株。方法:设计针对LR的sh RNA序列,将此序列和H1启动子克隆入含有EGFP报告基因的p Lenti6/v5慢病毒表达载体,通过病毒包装、细胞感染、抗生素筛选获得稳定细胞株,用real-time PCR和Western印迹检测筛选得到的稳定细胞株中LR的表达水平。结果和结论:构建了含有LR靶向sh RNA的慢病毒表达载体,包装成病毒后感染He La细胞,经抗生素筛选后获得了稳定抑制LR的细胞株;筛选后的细胞均可观察到报告基因EGFP的表达;经m RNA和蛋白水平检测,LR-sh6和LR-sh7均可显著抑制He La细胞株中LR的表达。     

RNA干扰沉默低氧诱导因子-1α对低氧下大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖的影响

本研究应用基因克隆技术,将合成的发卡样特异性低氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1alpha,HIF-1α）干扰寡核苷酸（siRNA）序列插入真核表达载体中,构建出特异性HIF-1α基因RNA干扰（RNAi）真核表达载体。采用组织块种植法,原代培养大鼠肺动脉平滑肌细胞（pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs）,将构建出的特异性HIF-1αRNAi真核表达载体转染到PASMCs;分别在常氧和低氧下进行细胞培养,采用RT-PCR检测PASMCsHIF-1αmRNA表达水平,用MTT和流式细胞仪检测细胞增殖水平,探讨低氧条件下HIF-1αRNAi真核表达载体对PASMCs增殖的影响。结果表明,低氧培养48h后,正常PASMCs和转染了HIF-1αsiRNA阴性表达载体的细胞增殖显著,HIF-1αmRNA表达水平也显著升高;而转染了HIF-1αsiRNA阳性表达质粒的细胞增殖不显著,HIF-1αmRNA表达水平较低。结果提示：HIF-1αRNAi真核表达载体能显著干扰培养的PASMCsHIF-1αmRNA表达,同时抑制低氧环境下PASMCs的增殖。