细胞培养液pH对慢病毒包装及感染效率的影响

为解决实验室中包装慢病毒转染效率低、感染效率低的问题,从培养液p H角度对病毒包装及感染进行优化。首先构建慢病毒载体cop GFP质粒,采用磷酸钙法和Lipofectamine2000法,转染不同p H培养液培养的293T细胞。在荧光显微镜下比较转染效率,发现磷酸钙法p H(6.5~7.5)转染效率高,培养液p H(6~8)对Lipofectamine2000法转染几乎无影响。使用标准p H(7.2~7.4)培养液包装慢病毒,收取病毒上清液后调节至不同p H,加或不加Polybrene感染293T细胞,发现p H在8~9附近感染效率高,调节慢病毒p H至弱碱性与Polybrene同时使用有助于提高感染效率。     

慢病毒介导沉默PD-L1基因在乳腺癌细胞中的表达

构建含细胞程序性死亡因子配体1(PD-L1)基因的慢病毒载体三质粒体系,并检测其在乳腺癌MDA-MB-231细胞中的表达情况。p MAGic 7.1慢病毒表达载体与质粒△8.91和p VSVG用聚乙烯亚胺(PEI)共转293T包装病毒,感染并筛选获得MDA-MB-231稳转细胞系,检测PD-L1表达情况。(1)MDA-MB-231在3种乳腺癌细胞中PD-L1表达量最高;(2)三质粒转染293T细胞48 h后荧光强度增强,达到90%以上;用病毒感染MDA-MB-231细胞,48 h获得20%左右荧光强度;(3)经筛选的MDA-MB-231稳转细胞系在m RNA水平和蛋白水平低表达PD-L1,其中由p MAGic-sh1包装的病毒干扰能力最强;(4)分别加入病毒后,干扰组细胞增殖能力下降,p MAGic-sh1干扰组细胞在加入病毒7 d后生长速度约为阴性对照的64.77%;(5)混合淋巴实验显示,sh-1干扰组的肿瘤抑制率为35.8%,是正常组的3.06倍,且干扰组的T淋巴细胞活性显著增强。成功通过PEI转染试剂建立了三质粒慢病毒包装体系,该体系获得的慢病毒可有效干扰乳腺癌MDA-MB-231细胞中PD-L1的表达量,所得的干扰细胞株细胞增殖能力下降,可增强T细胞增殖活性及肿瘤细胞杀伤活性。     

用Fugene6制作高滴度慢病毒方法的优化比较

针对实验室中比较普遍的包装的慢病毒滴度不高的问题,我们对慢病毒包装过程中的几个关键步骤进行了优化。采用Fugene6同时转染携带GFP的质粒和包装慢病毒所必需的包装质粒进入293T细胞中。通过使用荧光显微观察GFP的表达亮度及流式细胞技术测量GFP阳性细胞的比例来测定病毒滴度。通过优化Fugene6和DNA的比例,发现当Fugene6和DNA的比例是3:1时获得的慢病毒的滴度最高;通过对转染后收获病毒的时间的比较,发现转染48小时后回收所得到的慢病毒滴度最高。     

慢病毒介导的甲胎蛋白敲减表达抑制肝癌细胞HepG2的增殖

甲胎蛋白（AFP）是原发性肝癌的标志物.本实验室前期研究表明,AFP的表达与肝癌细胞的增殖及细胞周期相关.为了建立高效稳定的AFPsiRNA细胞导入方法,本研究构建了AFP慢病毒siRNA干涉载体pRNAT-U6.2/AFPsiRNA.并将其转入HEK293细胞后,Western 印迹表明,pRNAT-U6.2/AFPsiRNA的干扰效率为88.7%（P<0.05）. pRNAT-U6.2/AFPsiRNA与4个包装质粒共同转染293T细胞包装成慢病毒后感染HepG2细胞,感染3 d时GFP的表达量达95%,感染35 d的子代细胞中GFP的表达量仍稳定在85%.GFP表达量的观察显示,慢病毒载体可以高效并稳定表达外源基因. Western 印迹结果也显示,HepG2细胞被病毒感染3 d和25 d后,AFP表达水平均有降低,抑制率分别为74.8%和63.4%(P<0.05).克隆形成实验表明,AFP沉默后,细胞克隆形成个数降低63%(P<0.01),表明HepG2细胞增殖能力受到抑制.     

PEX慢病毒载体构建及其在293FT细胞中的分泌表达

目的 构建含人MMP-9信号肽-MMP-2-PEX片段的重组慢病毒,并在293FT细胞中分泌表达PEX蛋白.方法 利用RT-PCR、基因重组等技术,构建含MMP-9信号肽-MMP-2-PEX片段的重组慢病毒表达载体pBPLV-signal-PEX,在脂质体介导下与包装质粒（pLP1、pLP2）、包膜质粒（pLP/VSVG）共转染293FT细胞,包装产生慢病毒并进行滴度测定.慢病毒感染2931;3＂细胞后,Western印迹法检测293FI＂细胞培养上清中PEX的表达.结果 酶切和DNA测序表明慢病毒表达载pBPLV-signal-PEX构建正确,四质粒共转染293FT细胞成功获得慢病毒;慢病毒感染293FT细胞后,在细胞培养卜清中可检测到PEX蛋白的表达.结论 成功构建了含人PEX的重组慢病毒,在体外有效感染293fT细胞并持续分泌表达目的 蛋白,为进一步研究PEX在肿瘤侵袭与转移中的作用提供实验基础.     

OTX1基因慢病毒载体的构建及过表达研究

OTX1基因是神经发育调控中关键转录因子之一。本实验构建表达OTX1基因慢病毒载体,探讨慢病毒介导OTX1基因体外过表达的可行性。将OTX1基因克隆到慢病毒穿梭质粒DUET101内,构建表达OTX1以及GFP－OTX1基因的慢病毒载体;将pDUET－OTX1、pDUET－GFP－OTX1及pDUET101（空载体对照）质粒分别与慢病毒包装质粒pCMV R8.91、pMD.G共同转染人胚胎肾上皮细胞系293T细胞,获得携带OTX1基因、GFP－OTX1基因的重组慢病毒DUET－OTX1、DUET－GFP－OTX1以及仅携带GFP基因的DUET－GFP;用重组慢病毒分别转导293T细胞、SY5Y细胞、小鼠胚胎干细胞及大鼠胚胎15天皮层神经干细胞,证实慢病毒载体能够将外源基因转导入不同细胞,且转导的OTX1或GFP－OTX1在不同细胞中均仅在细胞核内表达;培养OTX1单克隆抗体细胞,浓缩抗体上清,通过Western Blot以及细胞免疫荧光法证实慢病毒介导的OTX1基因及GFP－OTX1基因转导入293T细胞后的过表达。本实验证实慢病毒载体是高效的基因转移载体;OTX1作为发育过程中至关重要的转录因子,经过重组慢病毒体外转导后均只在细胞核内表达。     

慢病毒载体的构建及其介导的绿色荧光蛋白在胰岛β细胞中的表达

目的 获得能够在大鼠胰岛β细胞中高效表达的慢病毒载体。方法 以PCR的方法扩增绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）片段,并将其通过穿梭质粒装入pLenti6／V5表达质粒,然后用脂质体转染试剂将plenti6／V5 GFP、pLP1、pLP2以及pLP／VSVG转染入293FT细胞,获得的病毒用人纤维瘤细胞系的HTl080细胞进行滴定。然后用一定滴度的慢病毒转导大鼠胰岛β细胞系INS-1,观察转导效率。结果 通过限制性内切酶和琼脂糖凝胶电泳方法,观察到所克隆入pLenti6／V5表达质粒的GFP片段大小正好与PCR扩增出的片段一致。经测序验证,序列与NCBI网站上GFP序列完全一致。转染结果显示,经293FT细胞所产生的慢病毒,转导效率达到80％以上。而在1&#215;10^6／ml病毒颗粒的情况下,AAV—GFP病毒几乎不能转导β细胞。结论 与同一滴度的AAV—GFP病毒相比,胰岛β细胞的转导效率有非常显著的差异。即慢病毒载体表达系统在对胰岛β细胞转导的能力上,明显优于重组腺辅病毒表达系统。表明慢病毒载体在糖尿病基因治疗中,特别是对胰岛β细胞的转基因工作中,有着良好的应用前景。     

miR-455慢病毒表达载体的构建与鉴定

目的：构建人源microRNA-455（miR-455）慢病毒载体,并鉴定成熟has-miR-455在细胞内的表达水平。方法：提取siHa细胞中的人基因组DNA,设计并合成人miR-455的上下游引物,PCR扩增目的基因,将其中表达miR-455的结构经酶切后插入慢病毒转移质粒pWPT-GFP,构建成pWPT-GFP-pri-miR-455,在293T细胞中与pMD2G、pSPAX2包装产生慢病毒,并用含慢病毒的上清感染SiHa细胞。结果：测序结果证明插入质粒载体中的miR-455前体序列完全正确,慢病毒载体构建成功并获得相应的慢病毒;重组慢病毒质粒pWPT-GFP-pri-miR-455感染SiHa细胞后上调miR-455的表达近40倍。结论：构建了miR-455的慢病毒载体,并能在293T细胞中表达,产生的慢病毒能成功感染SiHa细胞。为进一步研究miR-455的功能,以及利用慢病毒进行基因治疗奠定了基础。     

人Semaphorin 4D慢病毒载体的构建及鉴定

目的:构建并制备能够有效表达Semaphorin 4D的重组慢病毒。方法:从人急性T细胞白血病Jurkat细胞DNA 扩增人Semaphorin 4D基因,克隆至pWPI GW慢病毒载体上,与pVSVG及pSPAX质粒共转染人胚肾293T细胞,包装出重组慢病毒,将纯化后的重组病毒直接感染293T和HUVEC细胞,通过免疫印迹、免疫荧光染色和血管内皮细胞迁移分析等方法检测Semaphorin 4D的表达和诱导血管内皮细胞迁移的作用。结果: 重组慢病毒介导Semaphorin 4D在293T和HUVEC内获得表达,能介导血管内皮细胞迁移。结论:成功构建了表达Semaphorin 4D的重组慢病毒载体。     

慢病毒介导的GFP-Hsp90αE47A基因在HepG2细胞表达及对细胞增殖性影响的研究

目的：建立真核细胞表达的GFP-Hsp90αE47A基因重组慢病毒载体三质粒包装细胞系统,并检测其对细胞增殖性的影响,为进一步研究HSP90分子伴侣功能奠定基础。方法：制备完整的重组慢病毒载体三质粒系统：转移质粒（Hsp90αE47A/psin-GFP）,包装质粒（ΔNRF）及包膜蛋白质粒（VSV-G）。磷酸钙法将三质粒共转染293T包装细胞,48h后收集病毒上清。将制备好的慢病毒颗粒感染HepG2细胞,在荧光显微镜下观察报告基因GFP的表达情况,Westernblot检测HepG2细胞GFP-Hsp90α表达。MTT法检测细胞增殖情况。结果：转染后的293T和感染后的HepG2细胞能观察到较强的绿色荧光,培养液上清病毒滴度约为3.0×103ifu/μl,HepG2细胞中有GFP-Hsp90α蛋白的表达。内源性Hsp90α表达无明显上升（为对照组的1.05±0.15倍,P〈0.05,t检验）,有明显外源性GFP-Hsp90αE47A蛋白的表达,为对照组内源性Hsp90α的0.68±0.12倍。外源性GFP-Hsp90αE47A蛋白的表达HepG2细胞增殖活性于第4d有明显抑制。（1.051±0.03vs1.349±0.05,P〈0.05,t检验）。结论：成功建立重组慢病毒载体的三质粒包装细胞系统,并将GFP-Hsp90αE47A基因在HepG2细胞中稳定表达,且并未引起细胞明显的热休克反应而导致的内源性Hsp90α增高;且能明显抑制细胞增殖,为后期Hsp90α分子伴侣功能进行研究奠定基础。     

A new avian leukosis virus-based packaging cell line that uses two separate transcomplementing helper genomes.

An avian leukosis virus-based packaging cell line was constructed from the genome of the Rous-associated virus type 1. The gag, pol, and env genes were separated on two different plasmids; the packaging signal and the 3' long terminal repeat were removed. On a plasmid expressing the gag and pol genes, the env gene was replaced by the hygromycin resistance gene. The phleomycin resistance gene was inserted in the place of the gag-pol genes on a plasmid expressing the env gene. The plasmid containing the gag, pol, and Hygror genes was transfected into QT6 cells. Clones that produced high levels of p27gag were transfected with the plasmid containing the Phleor and env genes. Clones that produced high levels of env protein (as measured by an interference assay) were tested for their ability to package NeoR-expressing replication-defective vectors (TXN3'). One of the clones (Isolde) was able to transfer the Neo+ phenotype to recipient cells at a titer of 10(5) resistance focus-forming units per ml. Titers of supernatants of cells infected with Rous-associated virus type 1 prior to transfection by Neor vectors were similar. Tests for recombination events that might result in intact helper virus showed no evidence for the generation of replication-competent virus. The use of selectable genes inserted next to the viral genes to generate high-producer packaging cell lines is discussed.     

HIV-1缺损慢病毒载体的高滴度制备及其介导的高效基因转移

近来,慢病毒载体引起了极大关注,己成为转基因操作中重要的工具。用编码病毒组份的三质粒系统共转染293T包装细胞系,建立了大量制备HIV-1缺损慢病毒载体的方法,病毒载体的度可达到1.1×107IU/mL,离心浓缩可将载体滴度提高100倍以上。HIV-1缺损慢病毒载体可以高效转导人淋巴瘤等多种来源的细胞,RT-PCR检测显示外源基因GFP稳定表达达18个月以上,长期传代观测未检出p24抗原蛋白或可复制病毒。     

Detailed design and comparative analysis of protocols for optimized production of high-performance HIV-1-derived lentiviral particles

Transgenic HIV-1-derived lentiviral particles are at the forefront of current gene therapy and tissue engineering initiatives, which will require optimal protocols for large-scale production of clinical-grade therapeutic lentiviruses. Production of latest-generation self-inactivating lentiviral particles requires cotransfection of mammalian production cell lines with two helper plasmids along with the lentivector, whose transgene-encoding expression cassette is the only genetic information stably transduced into target chromosomes. Capitalizing on a recently designed lentiviral expression vector family, we conducted rigorous analysis of production-relevant parameters including transfection, cell density, media composition, temperature, relative (helper) vector concentrations and genetic configuration. Comparative analysis of lentiviral particle performance (VP) was based on the viral titer (reflecting the number of transduction-competent lentiviral particles) relative to the number of lentiviral particles produced (correlating with p24 production levels) (VP=titer/viral particle number). Optimal lentiviral production parameters, resulting in up to 132-fold greater VP compared to standard protocols, required (i) CaPO4-based transfection (ii) of helper plasmids and lentivector at a fixed concentration ratio (helper plasmid I:helper plasmid II:lentivector=1:1:2) (iii) into 1x10(5) human embryonic kidney cells/cm2 (HEK293-T) (iv) cultivated at 37 degrees C (v) in Advanced D-MEM medium supplemented with (vi) 2% fetal calf serum, (vii) and a culture additive containing 0.01 mM cholesterol, 0.01 mM egg's lecithin and 1x chemically defined lipid concentrate. (viii) Furthermore, constitutive transgene expression units placed in a forward polyadenylation site (pA)-free orientation relative to the lentivector backbone resulted in optimal transgene transduction/expression. Our studies suggest that detailed knowledge of lentivector design and the production of lentiviral particles will advance large-scale manufacturing of clinically relevant lentiviruses for future gene therapy applications.     

TPP1基因慢病毒干扰载体的构建及鉴定

目的:构建抑制TPP1基因的短发夹RNA(sh RNA)干扰载体。方法:以人的TPP1基因为靶序列,设计并合成sh RNA序列TPP1-si1和TPP1-si2,分别与RNA干扰慢病毒载体pll3.7连接,双酶切鉴定质粒得到阳性克隆pll-TPP1-si1和pll-TPP1-si2,经测序正确后将其与慢病毒包装载体(RRE、REV、VSVG)共转染293T细胞,进行病毒的包装,将得到的病毒感染稳定高表达外源TPP1蛋白的HT1080细胞,通过Western印迹检测其对TPP1蛋白表达的抑制效果,并进行比较;将抑制效果好的病毒感染高表达外源Pot1蛋白的Hep G2细胞,检测Pot1蛋白在内源TPP1被敲低的情况下能否在端粒定位。结果:经双酶切验证,外源片段成功插入载体pll-TPP1-si1和pll-TPP1-si2中;pll-TPP1-si1和pll-TPP1-si2均能明显抑制TPP1的表达,其中pll-TPP1-si1的抑制效果最好;pll-TPP1-si1病毒感染高表达外源Pot1蛋白的Hep G2细胞,经免疫荧光鉴定能够有效抑制内源TPP1的表达,使Pot1不再端粒定位。结论:构建的抑制TPP1基因的sh RNA干扰载体能有效抑制TPP1的表达,为端粒蛋白TPP1功能的研究奠定了实验基础。