用植物细胞生产重组蛋白

京都大学水学部植物病理学教授古泽(?)男等小组利用一种花叶病毒(BMV),在植物细胞大量生产重组γ干扰素(IFNγ)(全蛋白量的10%)成功。用再现的植物体追试这项结果,可开发在大田生产重组蛋白的分子农业。该氏估算完成这项技术制造重组蛋白每1克约2～3日元。分子农业是比利时 PlantGenetic System 公司提倡的技术,1989年该公司利用油菜籽白蛋白基因,生产低分子的脑内肽获得成功。麒麟啤酒公司与帝京大学共同以烟草花叶病毒为载体用烟草生产脑啡肽。用这种方法只能生产5个氨     

用毒蛋白控制植物病毒病害的基因工程设想

本文提出利用抑制植物蛋白质合成的毒蛋白基因读码框和植物病毒亚基因组启动子组成嵌合基因,预先在植物中表达负链RNA,在病毒侵染细胞中变为正链毒蛋白RNA,产生毒蛋白,迅速中止该细胞蛋白质合成,从而达到完全控制植物病毒病的植物基因工程工程设想。白喉毒素A链基因读码框是一种对多种植物有用的适合于本设想的毒蛋白基因读码框。烟草中负链毒蛋白RNA不会自动变为正链RNA。TMV外壳蛋白亚基因组是按BMV RNA_4的方式生成;它的启动子可以用作TMV的启动开关,使植物细胞中白喉毒素A链负链RNA特异地转变为毒蛋白mRNA。     

LIGHT及IFN-γ对MIN6细胞凋亡和Bax表达的影响

目的研究细胞因子LIGHT及IFN-γ对小鼠胰岛素瘤细胞株MIN6细胞凋亡及促凋亡基因Bax蛋白表达的影响。方法体外培养MIN6细胞,将细胞分为4组:(1)未处理组(细胞对照组);(2)LIGHT组;(3)IFN-γ组;(4)LIGHT+IFN-γ组,用LIGHT与IFN-γ分别单独或联合刺激MIN6细胞24 h。采用MTT法检测细胞存活率,激光共聚焦显微镜观察MIN6细胞核形态,流式细胞仪测定细胞凋亡率。利用Western blot分析基因Bax蛋白表达变化,将Bax(siRNA)转染入MIN6细胞,用LIGHT和IFN-γ刺激24 h,Western blot检测Bax蛋白表达,MTT法检测细胞存活率变化。结果 LIGHT或IFN-γ单独刺激仅能引起MIN6细胞存活率轻微下降,但LIGHT与IFN-γ联合刺激能显著降低细胞存活率(P0.05),细胞核可见凋亡小体,细胞凋亡率(28.80%)明显高于LIGHT或IFN-γ组(4.42%和6.70%),且Bax蛋白含量增加。Bax siRNA降低了MIN6细胞Bax基因的表达,Bax siRNA+LIGHT+IFN-γ组的细胞存活率显著高于LIGHT+IFN-γ组和阴性对照siRNA+LIGHT+IFN-γ组(P0.05)。结论 LIGHT与IFN-γ联合刺激能促进MIN6细胞凋亡,且与促凋亡基因Bax表达上调有关。     

γ干扰素抑制幼儿支气管上皮细胞MUC5AC表达

本研究主要探讨了IFN-γ在黏蛋白产生中的作用,特别是在儿童支气管上皮细胞中的MUC5AC转录。通过采用人肺黏液表皮样癌细胞系(NCI-H292)和正常人支气管上皮细胞(NHBE),本研究评估了IFN-γ对MUC5AC转录的影响,发现转化生长因子(TGF)-α和双链RNA (polyI:C)诱导的MUC5AC mRNA和蛋白表达被IFN-γ以浓度依赖性方式抑制。IFN-γ对TGF-α和polyI:C诱导的表皮生长因子受体(EGFR)和细胞外信号调节激酶(ERK)的激活作用有限。染色质免疫沉淀实验表明Sp1与位于MUC5AC启动子上的同源序列结合。Sp1抑制剂光神霉素A抑制MUC5AC mRNA,表明Sp 1在MUC5AC诱导中起关键作用,同时IFN-γ阻碍Sp1与MUC5AC启动子的结合。本研究初步表明,IFN-γ可以抑制MUC5AC的表达,干扰Sp1与其靶序列的结合。     

干扰素γ通过调节细胞代谢和mRNA翻译增强巨噬细胞的激活

<正>干扰素γ(interferon-γ,IFN-γ)通过促进炎性细胞因子和趋化因子的产生、微生物杀伤、以及单核巨噬细胞的抗原呈递,激活固有免疫反应。已知IFN-γ对免疫细胞的激活主要依赖于转录因子STAT1,后者结合并激活干扰素刺激基因(interferonstimulated genes,ISGs)的转录。近年来研究人员发现许多IFN-γ的作用并不能完全被ISGs的直接效应功能解释,IFN-γ的作用是由不同信号通路的交叉调节和细胞状态重编程所介导的     

林麝γ-干扰素基因的克隆、分析及表达、纯化

以RT-PCR方法,从经ConA诱导的林麝（Moschus berezovskii）外周血淋巴细胞（peripheral blood mononuclear cells,PBMC）总RNA中扩增出编码林麝IFN-γ的基因并将其克隆到pMD18-T载体上。经筛选、菌落PCR鉴定、测序、序列分析,证实为林麝IFN-γ基因编码序列（全长498bp）。将其重组到原核表达载体pGEX4T-1,并在大肠杆菌BL21中实现了高效表达。表达产物以GST（Glutathione S-transferase）融合蛋白的形式存在,表达量约占细菌总蛋白的26．9％。经NaOH法变性复性后,用GSTrap亲和柱对蛋白进行了纯化。本研究成果为进一步研究林麝IFN-γ的生物学活性及其临床应用奠定了基础． 对林麝异地保护具有重要意义。     

嵌合RNA的形成机制及生物学意义

传统观念认为,嵌合RNA只是由染色体重排导致的基因融合,且融合基因及其产物(RNA和蛋白质)曾被认为是癌症的独有特征。然而,随着测序技术的进步和生物信息学软件工具的开发,通过对RNA-Seq数据库分析,越来越多的嵌合RNA被分离和鉴定出来。近年的研究表明,嵌合RNA并不是癌症所特有的现象,它广泛存在于人类多种正常组织和细胞中。除了染色体重排之外,嵌合RNA还有多种不同的分子形成机制,包括相邻基因的顺式剪接和反式剪接等。未发生染色体改变的嵌合RNA在转录水平上受到调控,从而呈现出独特的调控模式,其失调可能影响细胞分化并诱导肿瘤的发生。此外,嵌合RNA还发挥特定的生理功能,包括影响正常细胞生长和迁移能力,调控细胞周期及凋亡。通过影响染色体重排从而诱导基因组畸变,亦可作为潜在的竞争性内源RNA,以及影响干细胞的分化等。了解嵌合RNA在组织和细胞发育不同阶段的特异性表达,将有助于发掘潜在的临床诊疗生物标志物。深入且准确地对嵌合RNA的组织学图谱进行研究,可能实现从崭新的视角对特定细胞类型进行嵌合RNA治疗。越来越多的实验数据表明,嵌合RNA广泛存在于癌症和正常组织中,且具有重要的生理功能,其表达水平和模式也是高等动物拓展基因组功能的方式之一。     

CHO细胞表达重组猪干扰素-γ及其抗病毒活性

为利用中国仓鼠卵巢(Chinese hamster ovarian,CHO)细胞表达系统制备重组猪干扰素-γ(recombinant porcine interferon gamma,r Po IFN-γ),并分析其体外抗病毒活性,本研究首先构建r Po IFN-γ真核表达质粒pc DNA3.1-Po IFN-γ,转染悬浮培养的CHO细胞,进行上清分泌表达,利用亲和层析纯化目的蛋白,并进行SDS-PAGE和Western blotting鉴定;通过CCK-8实验分析r Po IFN-γ对细胞的毒性,用VSV/PK-15系统检测其抗病毒活性效价;最后分析r Po IFN-γ对塞内卡病毒A (Seneca virus A,SVA)的抗病毒活性及其对细胞内干扰素刺激基因(interferon-stimulated genes,ISGs)和细胞因子的诱导作用。结果显示,本研究利用CHO悬浮细胞表达系统成功制备了纯化的r Po IFN-γ,该r Po IFN-γ对细胞无毒性,VSV/PK-15系统检测其活性效价为5.59×107 U/mg;此外,r Po IFN-γ可诱导细胞内多种ISGs和细胞...     

替换HIV-1衣壳蛋白基因SHIV的构建及其活性测定

将猴免疫缺陷病毒(Simianimmunodeficiencyvirus,SIVmm239)中gag基因的衣壳蛋白部分置换成人免疫缺陷病毒(Humanimmunodeficiencyvirustype1,HIV-1HXBc2)的相应部分,构建出替换了衣壳蛋白基因的人/猿嵌合免疫缺陷病毒(SHIV)原病毒DNA。用此SHIV原病毒DNA转染293T细胞,细胞中能够检测到嵌合病毒基因的转录与翻译;在细胞培养液上清中亦可检测到装配出的病毒颗粒。病毒颗粒形态正常,含有基因组RNA,具有反转录酶活性,嵌合的外源衣壳蛋白能够正确剪切,形成棒状的核心。将此嵌合SHIV病毒感染MT4细胞,病毒能够吸附并进入细胞,能完成反转录过程,但不能增殖。     

嵌合中国河北株包膜蛋白基因的HCV细胞培养模型的传代分析

建立稳定的嵌合中国河北株包膜蛋白基因的丙型肝炎病毒(HCV)细胞培养体系,进行传代特性分析。本研究经体外转录获得嵌合中国河北株包膜蛋白基因的丙型肝炎病毒(HCV)全长RNA,脂质体法转染Huh7.5-CD81细胞,连续传代培养,进行Real Time RT-PCR、间接免疫荧光、Western blot、再感染试验与感染滴度检测及序列分析。结果表明:嵌合重组HCV RNA转染Huh7.5-CD81细胞后可产生感染性的病毒颗粒(HCVcc);传代过程中,Western blot可检测细胞内HCV蛋白的表达;IFA检测阳性细胞数逐渐增多,41d升至高峰,达80%~90%;Real Time RT-PCR检测传代细胞上清中HCV RNA拷贝数在104~107拷贝/mL;再感染实验嵌合HCVcc最高感染滴度为104ffu/mL。序列分析显示在传代后期嵌合的HCV包膜基因发生了适应性突变,导致6处氨基酸改变。结论嵌合中国河北株1b亚型包膜蛋白基因的HCV细胞培养体系可以产生具有感染性的嵌合HCV病毒颗粒,传代后感染性增强并且嵌合的HCV包膜基因发生了适应性突变。     

替换HIV-1衣壳蛋白基因SHIV的构建及其活性测定

将猴免疫缺陷病毒(Simian immunodeficiency virus,SIVmm239)中gag基因的衣壳蛋白部分置换成人免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus type1,HIV-1 HXBc2)的相应部分,构建出替换了衣壳蛋白基因的人/猿嵌合免疫缺陷病毒(SHIV)原病毒DNA.用此SHIV原病毒DNA转染293T细胞,细胞中能够检测到嵌合病毒基因的转录与翻译;在细胞培养液上清中亦可检测到装配出的病毒颗粒.病毒颗粒形态正常,含有基因组RNA,具有反转录酶活性,嵌合的外源衣壳蛋白能够正确剪切,形成棒状的核心.将此嵌合SHIV病毒感染MT4细胞,病毒能够吸附并进入细胞,能完成反转录过程,但不能增殖.     

利用动物细胞复制人的γ干扰素

钟渊化学工业公司在实验动物仓鼠的细胞中导入人的γ-IF(γ-干扰素)基因,确立了复制人的γ-IF的技术。以前,使用基因重组技术制造药品时,主要把人的基因导入大肠杆菌、酵母等微生物,但这种方法是有限度的。因为只能把目的物质(IF的情况下是糖蛋白)的一部分(蛋白部分)再生出来。钟渊化学工业公司的方法可完整地进行大量生产同人体内一样的免疫物质,正式地作为生物工程药品实际应用。该公司在进行这项技术开发时,是作成参入从人体细胞中取出来的γ-IF基因,称作嵌合     

利用转化技术生产丝绸

日本Kyoto Institute of Technology-Faculty of Textile Science的研究人员利用专门设计的病毒载体,将萤火虫虫荧光素酶基因导入蚕中。他们还成功地导入了外源基因,并成功地获得了后代。 以Hajime Mori为首的研究人员将虫荧光素酶基因导入苜蓿银纹夜蛾核多角体病毒(AcNPV),置于Drosophila热激蛋白基因启动子调控之下。用重组病毒接种蚕的第5次蜕皮期的幼虫时,在病毒侵染的幼     

嵌合RNA检测和验证技术

嵌合RNA(chimeric RNA)是由来自不同基因的外显子片段组成的融合转录本。传统的嵌合RNA检测方法有染色体核型分析、荧光原位杂交（FISH）等,但这些技术的特异性、灵敏性和准确性较差。随着测序技术的发展,二代测序技术展现出强大的数据处理能力,可以通过高通量序列分析来检测嵌合RNA,目前基于高通量测序的检测方法有FusionCatcher、SOAPfuse、EricScript等。目前较为常用的对检测到的嵌合RNA的验证方法有聚合酶链反应（PCR）、核糖核酸酶保护实验（RPA）、琼脂糖凝胶电泳、Sanger测序等。多种检测技术的开发使得越来越多的嵌合RNA被发现,但现有的检测技术各有优劣,主要体现于检测成本、假阳性率、检测时间等方面的差异。本文对嵌合RNA的检测方法、验证方法及各方法的优劣性进行阐述。     

γ-干扰素信号通路及功能相关基因

γ-干扰素(IFN-γ)是细胞因子超家族中IFN家族的重要成员,具有抗病毒、抗肿瘤及免疫调节等多种生物学功能。IFN-γ在其效应细胞内多种信号转导途径的交互作用及其相关刺激基因的表达,导致了其生物学功能的复杂性和多样性。章对IFN-γ及其受体的结构和功能;IFN-γ介导的多条信号转导通路,以及IFN-γ刺激基因的生物学功能等作概述。     

嵌合RNA在肿瘤中的生物学意义

嵌合RNA(chimeric RNA)是来自不同基因的外显子片段通过一定的染色体重排或转录剪接机制形成的融合转录本，具有编码新RNA和/或蛋白质的潜能。嵌合RNA广泛存在于肿瘤和正常组织中，但不同的组织、细胞甚至分化的不同时间点都可能有其独特的嵌合RNA表达谱。目前，对嵌合RNA的研究尚处于起步阶段，其相关定义和术语尚不明确，因此，本文将对其进行统一规范。此外，为了从多维度认识“嵌合RNA”,本文将对嵌合RNA的形成机制和分类，以及其在肿瘤发生发展中的作用机制及其在不同肿瘤中的功能和应用进行详细论述。研究表明，嵌合RNA可编码一定的基因产物，在调控细胞的增殖、迁移、侵袭和凋亡等方面发挥重要作用。在肿瘤中，嵌合RNA可编码特异性蛋白质，通过改变细胞表型，或者直接以非编码嵌合RNA的形式影响基因的表达或调控通路，导致癌症的发生。基于此使得嵌合RNA及其编码产物有望成为诊断癌症的重要标志物和药物治疗的有效靶点。近年来，已在不同肿瘤中发现了多种特异性嵌合RNA,它们在疾病的发生和进展中发挥了重要的作用。目前，已有嵌合RNA及其产物作为分子靶标成功应用于临床诊断和治疗，或者评估疾病的预后。本文将...     

烟草花叶病毒外壳蛋白嵌合基因的重组(简报)

烟草花叶病在云南烟区普遍流行。通过ELISA和RNA斑点杂交法,我们已证明云南烟区烟草花叶病毒外壳蛋白和已知RNA序列的普通烟草花叶病毒OM株同源。我们拟根据交叉保护原理,通过植物基因工程手段来培育抗烟草花叶病的烟草新品种。为此,对OM株外壳蛋白基因进行了下述重组工作。 首先,我们对OM株外壳蛋白基因工作,得到C-DNA株pCK501。然后,切取其中带外壳蛋白基因的667bp Hinf Ⅰ片段,导入带花椰菜花叶病毒35S启动子和3′未端质粒pDH51的聚核苷酸接头中,组成带烟草花叶病毒外壳蛋白基因的嵌合基因的重组质粒pCK401。又把整个嵌合基因导入pGV1103 neo,和嵌合的新霉素磷酸转移酶Ⅱ(NPTⅡ)基因及新霉素磷酸转移酶Ⅰ(NPT Ⅰ)基因相连接,组成中间载体pCK403。最后在大肠杆菌GJ23帮助下,把pCK403导入土壤杆菌,和土壤杆菌中原有的去了致瘤基因的Ti载体pGV3850的T-DNA区pBR322片段进行同源重组,把嵌合基因导入Ti质粒的T-DNA区,得到pACK403。     

人白细胞介素26的基因克隆及其在大肠杆菌中的表达

克隆人白细胞介素-26(human interleukin-26,hIL-26)基因,构建高效稳定的大肠杆菌表达菌株。对GenBank上报道的hIL-26基因进行序列分析后设计合成引物,利用RT-PCR技术从人外周血单个核细胞(PBMC)总RNA中反转录并扩增得到人成熟肽IL-26基因。将得到的基因克隆到pMD18-T载体中,菌落PCR筛选、酶切鉴定并进行DNA序列分析。用BamHI和EcoRⅠ将目的片段切下,插入表达载体pBV220相应的位点。42℃热诱导表达目的蛋白,SDS-PAGE分析显示表达蛋白约占菌体总蛋白的20%,Western印迹法证实重组蛋白为特异性蛋白,分子筛纯化后纯度达90%以上。表达的重组蛋白经谷胱甘肽复性缓冲液复性,用RT-PCR检测复性的重组蛋白能促进PBMC合成IFN-γ。     

猪γ-干扰素的克隆表达及单抗的潜在应用

以刀豆素A(ConA)刺激长白猪外周血单个核细胞(PBMC),提取的总RNA为模板,采用一步法RT-PCR扩增出包含猪γ-干扰素(PoIFN-γ)完整基因的片段。将完整的PoIFN-γ基因亚克隆到pET-32a(+)上,构建pET-IFN-γ融合表达载体,转化入Rosetta(DE3)后IPTG诱导表达,得到大小约为36.8kD的目的蛋白。将目的蛋白检测及纯化后免疫后BALB/c小鼠,取脾细胞与SP2/0细胞融合,最终筛选出3株能稳定分泌抗猪IFN-γ单克隆抗体的杂交瘤细胞。ELISA叠加试验显示,3株单抗针对相同或邻近的PoIFN-γ抗原表位,制备的腹水中单抗间接ELISA效价为1×104。选取单抗IF-2株进行单抗的潜在应用研究,Westernblotting分析结果显示单抗IF-2株能与融合表达蛋白产生特异性反应,与pET-32a(+)标签蛋白无反应;间接免疫荧光检测(IFA)发现,在采用腺病毒表达系统表达PoIFN-γ的HEK-293细胞中散在大量特异性荧光。     

黄瓜花叶病毒cDNA载体在烟草细胞中表达外源基因

为了探讨利用黄瓜花叶病毒(CMV)构建表达载体的可行性,分离了山东株(SD) CMV RNA 3的全长cDNA。测定其全序列后,采用定点突变的方法在衣壳蛋白(CP)基因起始密码子处改造出一个NsiⅠ位点,可将外源基因引入NsiⅠ位点和CP基因终止密码子上游附近的XhoⅠ或SalⅠ位点而置换掉CP基因。分别用绿色荧光蛋白(GFP)基因、β-葡糖醛酸酶(GUS)基因以及小鼠二氢叶酸还原酶(DHFR)基因3种报告基因置换CP基因。将Fny株CMV RNA 1、RNA 2和SDCMV嵌合RNA 3的cDNA分别插入pCass载体的35S启动子和终止子之间,将构建的置换型载体直接以质粒的方式转染烟草原生质体,表达了3种报告基因。