腺病毒载体介导密码子优化型HPV 16 L1基因在哺乳动物细胞中的高效表达及病毒样颗粒的装配

为研究重组腺病毒载体作为HPV16预防性疫苗的可行性,构建了含密码子优化型HPV 16 L1基因的重组腺病毒,并对优化基因在哺乳动物细胞中的表达进行研究。首先按照哺乳动物密码子偏好对野生型HPV16 L1基因进行改造并合成优化基因,命名为mod.HPV16L1。将mod.HPV16L1基因克隆到穿梭质粒PDC316上,与骨架质粒共转染293细胞,在细胞内包装重组腺病毒rAd-mod.HPV16L1。用免疫印迹法检测病毒感染的293T细胞中HPV16L1蛋白的表达。通过Optiprep密度梯度超速离心法纯化HPV16 L1病毒样颗粒(VLPs)。用磷钨酸负染,在电子显微镜下观察HPV16 L1蛋白自我装配形成的VLPs。结果显示,重组腺病毒载体可介导mod.HPV16 L1基因在哺乳动物细胞内的高效表达,L1蛋白可自我装配形成VLPs。     

一种包装AAV2/5的重组单纯疱疹病毒的构建

为了得到一种可以包装AAV2/5和表达绿色荧光蛋白的重组单纯疱疹病毒,设计并构建了一个由AAV2rep基因和AAV5cap基因嵌合而成的rep2cap5基因,然后,利用一套携带HSV1基因组的粘粒系统(cos6、cos28、cos14、cos56、cos48),将rep2cap5基因插入cos6粘粒上HSV1基因组片段的UL2基因中,而将EGFP的表达单位插入cos56粘粒上HSV1基因组片段的UL44基因中,用这2个重组粘粒与其它3个粘粒(cos14、cos28、cos48)共转染BHK-21细胞获得了重组病毒HSV1-r2c5-EGFP并进行了空斑纯化。HSV1-r2c5-EGFP病毒能够在BHK-21细胞连续传代,并且可以观察到几乎所有的感染细胞都能产生绿色荧光。用PCR方法以及Southern杂交方法表明所获得的HSV1-r2c5-EGFP中携带有rep2cap5基因,用HSV1-r2c5-EGFP感染携带报告基因LacZ的AAV载体细胞株,获得了具有感染性的重组AAV2/5-LacZ。结果表明,所获得的重组单纯疱疹病毒HSV1-r2c5-EGFP可提供AAV2/5载体包装所需的全部辅助功能,是一种能简便、高效制备重组AAV2/5病毒的通用性辅助病毒。     

基于λ-Red重组酶系统的Ⅳa2基因缺失及重组腺病毒的包装

本研究用λ-Red重组酶介导的PCR打靶方法缺失腺病毒基因组上Ⅳa2基因的大部分编码序列(1104 bp),并获得一种Ⅳa2基因缺失的重组腺病毒。首先构建PCR打靶的含有卡那霉素抗性表达盒的模板质粒pAK,再以pAK为模板扩增出两端含39 bp同源臂的线性DNA片段;将pFG140质粒及线性DNA片段依次转化到宿主菌BW25113/pIJ790中,通过λ-Red重组酶介导的同源重组获得了缺失Ⅳa2基因的腺病毒基因组质粒pFG140-ΔⅣa2(1104)。酶切及DNA测序结果显示,用λ-Red重组酶介导的PCR打靶方法在pFG140上精确地缺失了预计的Ⅳa2基因3'端的1104bp片段。用PCR方法扩增获得Ⅳa2基因全长ORF,插入表达载体pAAV2neo中,构建成Ⅳa2基因表达质粒pAAV2neo-Ⅳa2。将pFG140-ΔⅣa2(1104)与pAAV2neo-Ⅳa2共转染HEK293细胞,成功地获得了重组腺病毒Ad5ΔⅣa2(1104)。Western Blot的结果表明,Ad5ΔⅣa2(1104)病毒感染的HEK293细胞检测不到Ⅳa2蛋白的表达。本研究建立了一种对腺病毒基因组直接进行缺失操作的λ-Red...     

用SARS冠状病毒全基因组芯片杂交方法分析SARS-CoV

为从临床样品中检测和分析SARSCoV病毒打基础,并为分析SARSCoV病毒的复制和转录等机理提供一种有效方法。以SARS冠状病毒TOR2株序列作为标准设计和制备一种覆盖SARS冠状病毒全基因组的寡聚核苷酸芯片,探针长度为70nt,每相邻的探针序列重复25nt,共660条。用该芯片分析了细胞培养的SARSCoV病毒总RNA、7个SARSCoV病毒的基因克隆片段。对RNA样品用随机引物进行反转录PCR获得cDNA。对DNA用随机引物扩增和dUTPcy3标记。结果用这种芯片杂交检测SARSCoV病毒RNA可见阳性信号呈全基因组分布,并且有多处连续的阳性信号点;用正常人的白细胞RNA为对照,杂交未出现明显阳性信号。检测7个SARSCoV病毒基因克隆片段,在该片段相应的探针区段出现连续阳性信号点。这种方法可有效地检测和分析样品中SARS冠状病毒全基因组的信息。     

重组腺相关病毒2型转导人外周血单核细胞来源树突状细胞的研究

To find out the infection efficiency of recombinant adeno-as sociated virus 2-mediated exogenou s genes in human peripheral blood monocyte-derived dendritic cells(D Cs),the process of transfection wa s investigated by FITC-labeled rAA V2,and observed under confocal mic roscope.Newly separated dendritic cells were tranfected by rAAV2-luc and rAAV2-GFP at different MOI,and transfection efficiency were detec ted by luminometer for rAAV2-luc a nd flow cytometry for rAAV2-GFP.Th e results were elucidated in four different assay systems:(1)60min w as needed for rAAV2 to bind on den dritic cells,and got into cells in the following 10min;(2)the express ion of luc could be detected at th e MOI as low as 1×10~5v.g/cell,and the expression plateau was reached by the MOI of 10~6～10~7v.g/cell,furt her increase of MOI had no functio n on expression level;(3)transgene expression was detected after 48h, and maintained a higher expression level from 96h to 240h after infec tion;(4)7days postinfection of rAA V2-GFP,5%～18% dendritic cells were GFP positive. These data suggest th at rAAV2 vector can efficiently in fect monocyte-derived dendritic ce lls and mediate exogenous gene exp ression,and that the application o f rAAV2 as vector may be useful fo r gene transfer to dendritic cells in ex vivo immunotherapy.     

重组腺伴随病毒载体表达人白细胞介素12的研究

白细胞介素12(IL-12)具有广谱抗肿瘤、抗感染的作用,是由两个亚单位40kD(p40)和35kD(p35)通过二硫键构成的杂合体,有可能通过分别表达亚单位的方式来表达有功能活性的IL-12.该实验尝试利用重组腺伴随病毒(rAAV)载体进行人IL-12(hIL-12)双亚基共表达,将hIL-12的两个亚基分别克隆到AAV载体质粒pSNAV中,构建成pSNAV-IL12-p35和pSNAV-IL12-p40质粒,经转染、G418筛选后建立了rAAV载体细胞株.采用先前建立的rAAV的生产方法,获得了rAAV-IL12-p35和rAAV-IL12-p40,在体外将两种rAAV共同感染BHK-21细胞,48h后收集细胞培养上清进行免疫学和生物学活性检测.经ELISA检测,产生的hIL-12 p70的含量为10.185pg/ml;在体外促进IFN-γ分泌实验中,加入hIL-12的PBMC分泌的IFN-γ含量为37.2mg/ml.实验结果说明:采用两个AAV载体分别表达亚单位的方法可以表达具有功能活性的hIL-12,为IL-12的基因治疗提供了一条新的途径.     

重组腺相关病毒(rAAV)介导的人凝血因子Ⅸ高活性突变衍生物在血友病B基因治疗研究中的应用

采用定点诱变技术, 将R338A点突变引入人凝血因子Ⅸ基因, 并构建于AAV载体上, 以rHSV/AAV杂合辅助病毒系统介导制备rAAV-hFIX重组病毒, 然后, 经肌肉注射对血友病B小鼠进行治疗实验, 观察该突变基因在小鼠体内的表达、活性以及机体对该突变衍生物的免疫反应与治疗效果. 结果显示: (i)治疗小鼠体内可检测到hFIX-R338A突变衍生物的存在, 并持续15周以上; (ii)突变衍生物hFIX-R338A在小鼠血浆中的凝血活性达(34.2±5.23)%, 显著高于野生型Ⅸ因子凝血活性((14.27±3.4)%); (iii)治疗小鼠体内未检测到抗Ⅸ因子突变衍生物抗体的存在; (iv)未发现与治疗相关的局部及全身性毒副作用. 提示: 以AAV介导人凝血因子Ⅸ高活性突变衍生物hFIX-R338A基因治疗可能成为替代野生型Ⅸ因子进行血友病B基因治疗的一个更为有效的途径.     

以粘粒为基础产生重组单纯疱疹病毒HSV1—lacZ的研究

将总长主为１５２ｋｂ的单纯疱疹病毒１型基因组分成５个相互间有部分重叠的大片段,分别克隆到粘粒ＳｕｐｅｒＣｏｓＭＷ中,依次称为ｃｏｓ４８、ｃｏｓ２８、ｃｏｓ６、ｃｏｓ１４和ｃｏｓ５６（ＤａｖｉｓｏｎＡＪｅｔａｌ,１９９３）。此５个粘粒用ＰａｃＩ切去粘粒骨架后共转染细胞,可发生同源重组而产生野生型ＨＳＶ－１。     

HyTK基因转移联合ganciclovir对瘢痕成纤维细胞的体外杀伤作用

增生性瘢痕和瘢痕疙瘩的过度增生主要是由于高度增生活性的成纤维细胞的数量异常增多及细胞外基质合成增加所致．用逆转录病毒载体介导单纯疱疹病毒胸苷激酶基因（ＨＳＶｔｋ）的转移,随后应用药物９－（１,３－二羟基－丙氧基－甲基）鸟嘌呤（ｇａｎｃｉｃｌｏｖｉｒ,ＧＣＶ）可选择性地杀死增生细胞．采用组织块贴壁法在体外原代培养成功增生性瘢痕病人的成纤维细胞（ＦＢ）．重组逆转录病毒ＧＴＫ转染ＦＢ细胞后,用ｈｙｇｒｏｍｙｃｉｎＢ筛选出阳性细胞克隆（ＦＢ／ＧＴＫ）,经ＰＣＲ方法检测证明ＨｙＴＫ基因已成功地导入ＦＢ中,但不含可复制的辅助病毒．分别用不同浓度的ＧＣＶ作用于ＦＢ／ＧＴＫ及ＦＢ,光镜下观察不同时间后细胞形态变化及ＭＴＴ法检测细胞活性．结果表明,ＧＣＶ浓度大于０．１μｍｏｌ／Ｌ时即对ＦＢ／ＧＴＫ有显著的杀伤作用,且具有强有力的“旁观者效应”     

A novel and highly efficient production system for recombinant adeno-associated virus vector

Recombinant adeno-associated virus(rAAV) has proven to be a promising gene delivery vector for human gene therapy. However, its application has been limited by difficulty in obtaining enough quantities of high-titer vector stocks. In this paper, a novel and highly efficient production system for rAAV is described. A recombinant herpes simplex virus type 1(rHSV-1) designated HSV1-rc/△UL2, which expressed adeno-associated virus type2(AAV-2) Rep and Cap proteins, was constructed previously. The data confirmed that its functions were to support rAAV replication and packaging, and the generated rAAV was infectious. Meanwhile, an rAAV proviral cell line designated BHK/SG2, which carried the green fluorescent protein(GFP) gene expression cassette, was established by transfecting BHK-21 cells with rAAV vector plasmid pSNAV-2-GFP. Infecting BHK/SG2 with HSV1-rc/△UL2 at an MOI of 0.1 resulted in the optimal yields of rAAV, reaching 250 transducing unit(TU) or 4.28×104 particles per cell. Therefore, compared with the conventional transfection method, the yield of rAAV using this "one proviral cell line, one helper virus" strategy was increased by two orders of magnitude. Large-scale production of rAAV can be easily achieved using this strategy and might meet the demands for clinical trials of rAAV-mediated gene therapy.