一个用于转染细胞分选的双顺反子载体的构建及其应用

为简化转染细胞的分选过程,构建了一个含有细胞表面标志 CD34 基因的双顺反子载体 p3.1-IRES-CD34. 利用来源于脑心肌炎病毒 (EMCV) 的内部核糖体进入位点 (IRES) ,实现目的基因与 CD34 基因的共同表达 . 将绿色荧光蛋白 (EGFP) 作为目的基因插入载体的多克隆位点,然后转染 NIH-3T3 细胞,通过免疫磁珠分选 (MACS) 方法来分选细胞 . 结果表明：对于转染细胞,均可实现快速分选 ( 瞬时转染细胞约 48 h ,稳定转染 10~15 天 ) ,并且获得较高纯度 (95% 以上 ) 的表达目的基因细胞 .     

丙型肝炎病毒包膜蛋白E2可溶性单链可变区抗体在大肠杆菌中的表达

利用分子生物学技术,构建表达丙型肝炎病毒(HCV)包膜蛋白E2的人源单链可变区抗体(ScFv)的原核表达载体,并在大肠杆菌JM109中表达可溶性的HCV-E2-ScFv.以重组的HCVE2蛋白为包被抗原,利用噬菌体抗体库的表面展示技术,筛选到含有HCV-E2-ScFv基因的噬菌体克隆,从噬菌体抗体阳性克隆中提取质粒,经Ncol/NotI酶切鉴定后,该ScFv基因由750bp组成,将其亚克隆到pCANTAB5E载体中,转化大肠杆菌JM109,提取质粒进行DNA序列测定,符合ScFv的基因结构特点.IPTG诱导转化的大肠杆菌JM109,在其培养上清中获得了可溶性HCVE2单链可变区抗体的表达.酶联免疫吸附法(ELISA)证实表达的HCV-E2-ScFv具有与重组HCVE2蛋白的反应活性和特异性,对转化的JM109大肠杆菌上清中表述的HCV-E2-ScFv进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE),证实表达的HCV-E2-ScFv的分子量为28kD.为应用HCV-E2-ScFv进行肝组织免疫组织化学和细胞内免疫基因治疗研究奠定了基础.     

乙型肝炎病毒逆转录酶区基因序列准种与变异特点

乙型肝炎病毒(Hepatitis B Virus,HBV)P基因编码产物从功能上分为末端蛋白(1～178aa)、间隔区(179～336aa)、逆转录酶区(337～682aa)和RNA酶H区(683～816aa),各区有相应的生物学功能;逆转录酶区包含S基因主蛋白编码区.近年来的研究提出HBV感染者体内存在有准种[1,2]的假说.我们以逆转录酶区序列为研究靶区域,应用聚合酶链反应(PCR)技术扩增慢性乙型肝炎患者血清中的靶基因序列,随机选择克隆测序,比较其结果,证明了HBV准种特点的存在,并发现多种基因突变形式.     

siRNA沉默HIF-1α对胎肝基质细胞SDF-1α表达的影响

为了研究低氧诱导因子(hypoxia inducible factor-1alpha,HIF-1α)在干细胞增殖分化过程中的作用机制,构建了2个HIF-1α慢病毒siRNA干涉载体,并转染人胎儿肝脏基质细胞(fetal liver stromal cell,FLSC).根据绿色荧光蛋白的表达评估转染效率后进行流式细胞分选,获得高表达慢病毒干涉载体的细胞.实时荧光定量PCR和蛋白质印迹检测了转染细胞中HIF-1α基因的干涉效率,结果显示,与对照组相比,常氧下培养的细胞HIF-1α基因表达量仅为其相对表达量的18.8%和25.5%,干涉效率分别为81.2%和74.5%,低氧处理后的细胞HIF-1α相对表达量分别为对照组的21.2%和29.3%,干涉效率分别为78.8%和70.7%,均具有显著差异.蛋白质印迹结果显示,在蛋白质水平表达也明显受抑制,且重组干涉质粒pSicoR-HIF-1α1的干涉效应较强.RT-PCR、免疫荧光和ELISA法检测了沉默HIF-1α后胎肝基质细胞衍生因子1α(SDF-1α)在RNA和蛋白质水平的表达变化,干涉后细胞SDF-1α的表达明显减低.低氧条件下SDF-1α基因的调控作用有可能是通过低氧激活HIF-1α而诱导产生的,HIF-1α在干细胞增殖分化的分子调控机制中具重要作用.     

CTLA4基因修饰骨髓间充质干细胞向肝细胞诱导分化及其免疫抑制功能研究

用携带CTLA4Ig基因的重组腺病毒感染大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stern cels,BMMSCs),体外向肝细胞诱导分化,并检测其免疫抑制功能.用含有HGF等细胞因子培养液诱导重组腺病毒Ad-CTLA4Ig感染大鼠BMMSCs向肝细胞分化.诱导后的细胞可表达AFP、Alb和CK18等肝细胞标志,同时还具有储存糖原和摄取、排泌靛青绿等肝细胞功能.转基因BMMSCs在未经诱导和诱导后均可表达CTLA4Ig,诱导14天时表达量有所减弱.单向混合淋巴细胞反应证实,诱导7天的转基因BMMSCs具有明显的抑制淋巴细胞反应的作用,其抑制作用明显高于未转基因BMMSCs,且CTLA4Ig基因修饰BMMSCs输注还可以明显延长肝移植大鼠的存活时间.用重组腺病毒Ad-CTLA4Ig对BMMSCs进行基因修饰,一方面不会影响BMMSCs的肝细胞分化潜能,另一方面使BMMSCs的免疫抑制特性得到进一步强化.     

Wnt3a 转基因基质细胞的建立及其对脐血CD34+ 造血干/祖细胞扩增作用的研究

Wnt 信号通路在造血干/祖细胞自我更新的过程中发挥至关重要的作用 . 纯化的 Wnt3a 蛋白可以实现造血干/祖细胞的扩增 . 通过病毒转染原代小鼠骨髓基质细胞,建立转基因滋养层细胞 . 通过共培养对转基因滋养层细胞扩增 CD34+ 造血干/祖细胞的作用进行了研究 . 实验结果显示 , 与普通滋养层加细胞因子组相比,经转基因滋养层加细胞因子组培养的 CD34+造血干/祖细胞集落形成能力 (CFC) 是其 (1.55±0.06) 倍;混合集落形成能力是其 (1.95±0.26) 倍;高增殖潜能集落形成能力 (HPP-CFC) 是其 (1.45±0.40) 倍; LTC-IC 活性是其 (3.83±0.86) 倍 . 结果表明,转基因滋养层细胞通过分泌具有天然活性的 Wnt3a 蛋白能在体外有效地扩增造血干/祖细胞的数量 .     

丙型肝炎病毒包膜蛋白E2可溶性单链可变区抗体在大肠杆菌中的表达

利用分子生物学技术,构建表达丙型肝炎病毒（HCV）包膜蛋白E2的人源单链可变区抗体（ScFv)的原核表达载体,并在大肠杆菌JM109中表达可溶性的HCV－E2－ScFv。以重组的HCV E2蛋白为包被抗原,利用噬菌体抗体库的表面展示技术,筛选含有HCV－E2－ScFv基因的噬菌体克隆,从噬菌体抗体阳性克隆中提取质粒,经Ncol/NotⅠ酶切鉴定后,该ScFv基因由750bp组成,将菜亚克隆到pCANTAB5E载体中,转化大肠杆菌JM109,在其培养上清中获得了可溶性HCV E2单链可变区抗体的表达。酶联免疫吸附法（ELISA）证实表达的HCV－E2－ScFv进行聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）,证实表达的HCV－E2－ScFv的分子量为28KD,为应用HCV－E2－ScFv进行肝组织免疫组织化学和细胞内免疫基因治疗研究奠定了基础。     

抗HBsAg人源单链可变区抗体的筛选与可溶性抗体的表达

采用噬菌体表面展示技术,以从乙型肝炎病毒(HBV)表面抗原(HBsAg)阳性血清超速离心纯化的HBsAg为固相抗原,从噬菌体单链可变区半合成抗体库中经过5轮“吸附-洗脱-扩增”筛选过程,获得特异性较强的HBsAg人源单链可变区抗体(ScFv)克隆并提取质粒,经SfiⅠ/NotⅠ酶切鉴定后,亚克隆到pCANTAB5E表达载体中,转化大肠杆菌XL1-Blue。经IPTG诱导后,表达的可溶性HBsAg特异性ScFv以50%硫酸胺沉淀,经SDS-PAGE电泳表明,XL1-Blue中表达的HBsAg可溶性ScFv的分子量约28?kD。免疫活性检测结果表明,该单链抗体具有较强的抗原结合活性和特异性。HBsAg人源单链抗体的筛选和表达成功,为今后HBsAg人源抗体的研究和应用奠定了基础。     

促红细胞生成素基因修饰的胎肝基质细胞促进脐血CD34 +细胞向红系分化

通过重组慢病毒系统感染人胎肝基质细胞(fetal liver stromal cells,FLSCs),建立了能够稳定高效表达促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)的细胞株EPO/FLSCs.从胎儿肝脏克隆EPO基因,构建重组慢病毒EPO的表达载体,感染FLSCs,根据荧光表达强弱进行流式分选,获得能够继续稳定传代的高表达EPO基因的FLSCs,RT-PCR和ELISA结果证实,细胞株中的EPO基因稳定表达.RT-PCR结果显示,FLSCs的EPO在mRNA水平的表达分别是未转染FLSCs和转染空载体FLSCs的5.63倍和5.71倍.ELISA法检测了转染重组慢病毒EPO表达载体的FLSCs EPO蛋白表达水平,结果显示EPO蛋白的表达水平也明显升高.收集EPO/FLSCs的条件培养基,体外诱导脐血CD34+细胞向造血细胞分化,结果显示向红系定向分化的细胞比例明显居多,有可能为临床细胞治疗提供稳定、高质量的细胞来源.     

单克隆来源的小鼠胎肝HPP-CFC肝上皮分化潜能的研究

为研究胎肝中造血和肝上皮发育的关系,建立了小鼠胎肝高增殖潜能集落形成细胞（HPP-CFC）培养体系,并进行了单克隆培养以及诱导分化实验.在造血和肝诱导因子的共同作用下,对单克隆来源的HPP集落细胞向造血和肝上皮细胞进行诱导分化,采用透射电镜(TEM)、巢式RT-PCR、细胞免疫荧光检测,从细胞形态、超微结构、上皮细胞分化标志等方面对分化后的细胞进行检测.检测结果显示诱导后的部分细胞具有肝细胞特异性的超微结构并不同程度的表达白蛋白（ALB）、甲胎蛋白（AFP）、细胞角蛋白（CK8,CK18）等肝上皮分化标志,同时还表达间质标志α-SMA和血管内皮细胞标志Flk-1.免疫磁珠分选表明：胎肝来源的HPP-CFC主要来自于CD45⁺细胞,CD45^-细胞不具有形成造血克隆的能力.在肝上皮细胞分化潜能上,流式分选获得的CD49f⁺/Sca-1⁺细胞与未分选细胞无明显差异.该模型的克隆源性通过细胞混合实验进行证明.研究结果表明,改进的胎肝来源的HPP-CFC可能代表了一个新的造血向肝上皮细胞分化的单克隆模型,为研究胎肝中造血和非造血细胞的发育关系提供了一个新的切入点.