RNA干扰技术抑制内源性绿色荧光蛋白的表达

目的建立稳定表达绿色荧光蛋白(GFP)的细胞株;构建短发夹RNA(shRNA)表达质粒并观察其对内源性GFP的抑制作用。方法转染pEGFP-N1至HepG2细胞,利用G418筛选获得稳定表达GFP的细胞株(HepG2.GFP);设计合成针对GFP基因的siRNA对应的DNA片段,插入转录载体pTZU6 1,构建shRNA表达载体pSHGFP,转染HepG2.GFP,荧光显微镜观察细胞荧光强度,以western blot检测GFP蛋白水平,以RT-PCR检测mRNA水平。结果利用PCR方法从HepG2.GFP细胞基因组DNA中检测到GFP基因;pSHGFP能够显著抑制该细胞中GFP的表达。结论GFP基因成功整合至HepG2细胞基因组中,pSHGFP能够显著抑制内源性GFP的表达,该系统能够用于RNA干扰机制等研究中。     

表达绿色荧光蛋白报告基因重组禽腺联病毒载体系统的构建与鉴定

为了开展重组禽腺联病毒(Recombinant avian adeno-associated virus,rAAAV)介导的基因转移研究,用限制性内切酶消化含AAAV全基因组的重组质粒pCR-AAAV,去除AAAV Rep和Cap蛋白编码序列,将PCR扩增的绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein,GFP)报告基因插入AAAV末端反向重复序列(Inverted terminal repeats,ITR)之间,获得表达GFP基因的AAAV转移载体pAITR-GFP;以含AAAV全基因组的质粒为模板,用PCR分别扩增AAAV Rep、Cap和Rep-Cap蛋白基因,将Rep和Cap基因分别插入真核细胞双表达载体pVITRO2-mcs的两个多克隆位点,将Rep-Cap蛋白基因插入真核细胞表达载体pcDNA3,获得AAAV辅助质粒pVITRO2-ARC和pcDNA-ARC;将pAITR-GFP、pVITRO2-ARC或pcDNA-ARC与腺病毒辅助质粒pHelper组成三质粒转染系统,用磷酸钙沉淀法共转染AAV-293细胞,获得了表达GFP的rAAAV.经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离后,纯化病毒出现分子量正确的VP1、VP2、VP3结构蛋白;经PCR检测证明,重组病毒中含有GFP报告基因;用重组病毒分别感染鸡胚成纤维细胞(CEF)和鸡胚肝CEL细胞,可以观察到GFP报告基因的表达,表达时间持续两周以上.这些试验结果表明,成功建立了辅助病毒非依赖性rAAAV体外包装体系,为禽源细胞的基因转移研究和禽重组活载体疫苗的研制打下了基础.     

狂犬病毒街毒株全长基因cDNA克隆的构建及鉴定

利用分子克隆的方法,将狂犬病毒街毒株的全基因组分为4个片段按照它们基因组上的顺序克隆到真核表达载体pVAX1上,并将G-L间隔区的非编码区替换为表达绿色荧光蛋白(GFP)的核苷酸,构建出表达绿色荧光蛋白(GFP)的重组狂犬病毒HN10株全长基因组cDNA真核表达质粒,同时,在全长cDNA的两侧嵌入锤头状核酶(HamRz)和丁型肝炎病毒核酶(HdvRz)的序列,并置于CMV启动子的控制下,为下一步拯救出该嵌合病毒提供了可直接使用的全长cDNA真核表达质粒。     

基于T7启动子表达系统的牛副流感病毒3型微型基因组的构建与拯救

【目的】通过负链RNA病毒反向遗传学操作,构建并拯救以T7启动子表达系统为基础的牛副流感病毒3型(Bovine parainfluenza virus type 3,BPIV3)微型基因组。【方法】分别构建表达该病毒NP、P和L蛋白的辅助质粒px8δT-PT1-b PIV3-NP、px8δT-PT1-b PIV3-P和px8δT-PT1-b PIV3-L以及含增强型绿色荧光蛋白(Enhanced green fluorescent protein,EGFP)开放读码框(Open reading frame,ORF)、BPIV3前导序列(Leader region)、转录起始信号(Gene start signal,GS)、转录终止信号(Gene end signal,GE)和尾随序列(Trailer region)等顺式作用元件(Cis-acting elements)的微型基因组质粒p SC11-b PIV3-EGFP,鉴定正确后,采用2种不同方法拯救BPIV3微型基因组,并通过观察荧光表达情况判断是否拯救成功。【结果】成功构建了基于T7启动子表达系统的BPIV3微型基因组,并实现了拯救。【结论】该系统的成功构建,有助于今后对BPIV3开展基因修饰研究。     

发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒微复制子的建立

发热伴血小板减少综合征布尼亚病毒(SFTSV)是我国新发现的一种布尼亚病毒,可引起人类严重发热伴血小板减少综合征。我们利用RNA聚合酶Ⅰ体系,分别构建SFTSV三个片段L、M、S微复制子,研究其非编码区调控功能。将报告基因绿色荧光蛋白(GFP)或荧光素酶(Luciferase)分别插入SFTSV三个片段5′和3′非编码区之间,所形成的嵌合cDNA反向插入含RNA聚合酶I的表达载体pHH21中,获得SFTSV微复制子重组质粒L-GFP-pHH21、M-GFP-pHH21、S-GFP-pHH21、L-Luc-pHH21、M-Luc-pHH21和S-Luc-pHH21,分别与成功表达SFTSV聚合酶蛋白(L蛋白)和结构蛋白(N蛋白)的质粒VR1012-L和VR-1012-NP共同转染293T细胞,24～48h后观察GFP表达情况或检测萤光素酶表达量。L、M、S片段GFP微复制子均可观察到特异性绿色荧光。荧光素酶定量结果显示其在不同节段非编码区中的表达量不同,提示SFTSV三个节段的非编码区启动微复制子转录和复制的强度不同。     

鹅源新城疫病毒ZJ1株微型基因组的构建及其初步应用

在获得鹅源新城疫病毒ZJ1株全基因组序列的基础上,用增强型绿色荧光蛋白（eGFP）报告基因取代鹅源新城疫病毒ZJ1株整个编码区,只保留与病毒复制、转录和病毒粒子包装相关的调控序列,将其反向克隆入转录载体TVT7R(0.0)中,构建了该毒株的微型基因组。当转染用辅助病毒ZJ1株感染的Hep_2细胞时报告基因得到表达,表明此微型 基因组RNA可被辅助病毒提供的NP、P和L蛋白翻译。同时将该病毒NP、P和L蛋白基因分别克隆入真核表达载体pCI_neo中,构建了表达该病毒NP、P与L蛋白的辅助质粒,用此微型基因组对辅助质粒的表达产物进行了功能鉴定并对该病毒拯救过程中痘苗病毒的最适感染剂量进行了摸索。以上研究为该病毒的成功拯救及开展其它相关研究奠定了基础。     

基于双质粒拯救系统的新城疫病毒LaSota株的拯救

传统新城疫病毒(newcastle disease virus, NDV)的拯救系统包括一个cDNA克隆质粒和分别表达NDV的核衣壳蛋白(NP)、磷蛋白(P)、聚合酶蛋白(L)的3个辅助质粒,且必须满足4个质粒同时转染进入同一个宿主细胞才能完成病毒的组装,效率相对低下。【目的】提高NDV的拯救效率,并建立双质粒高效拯救系统。【方法】将NP、P、L基因表达盒串联克隆至真核表达载体pCI中,构建为可同时表达NP、P、L蛋白的单辅助质粒PCI-NPL;同时,采用分段克隆再拼接的方式,将NDV LaSota株基因组cDNA克隆于真核表达质粒pCI的CMV启动子下游,并分别在P和M基因中插入报告基因增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein, EGFP)、5''端引入锤头状核酶序列、3''端引入丁型肝炎病毒核酶序列,构成全基因组转录质粒pCI-LaSota-EGFP;以pCI-LaSota-EGFP和pCI-NPL组成病毒拯救系统共转染至BHK-21细胞,拯救获得重组子代病毒rLaSota-EGFP,并进行系列生物学特性鉴定。【结果】经RT-PCR、荧光显微镜观察、Western blotting、生长特性测定等系列鉴定,证明rLaSota-EGFP构建正确,成功拯救获得了重组病毒rLaSota-EGFP,且与野生型(wild-type, WT) LaSota具有相似的生物学特性。【结论】基于CMV启动子的NDV双质粒新型拯救系统构建成功,为重组NDV及其他副黏病毒的高效拯救奠定了基础。     

CMV与T7启动子对仙台病毒微小基因组拯救效率的比较

构建一种以分泌型荧光素酶基因(Gluc)作为报告基因的仙台病毒BB1株微小基因组质粒,比较了CMV启动子与T7启动子对仙台病毒微小基因组的拯救效率。首先设计并合成锤头状核酶序列,仙台病毒trailer、L基因非编码区、N基因非编码区和leader序列以及丁型肝炎病毒核酶序列,插入含有CMV和T7双启动子的质粒pVAX1中,获得仙台微小基因组的通用型载体pVAX-miniSeV。将Gluc基因插入pVAX-miniSeV中,分别获得正向插入的仙台病毒微小基因组载体pVAX-miniSeV-Gluc(+)和反向插入的pVAX-miniSeV-Gluc(-)。用pVAX-miniSeV-Gluc(+)转染BHK21细胞能在上清中检测到高水平的Gluc活性,表明其中的CMV启动子具有正常转录功能。将pVAX-miniSeVGluc(-)和仙台病毒N、P、L蛋白表达质粒共转染BSR T7/5细胞(稳定表达T7RNA聚合酶的BHK-21细胞)检测到Gluc的高效表达,表明pVAX-miniSeV-Gluc(-)能够被有效拯救;但在BHK-21细胞中却未检测到Gluc的有效表达,提示该载体中的CMV启动子对仙台病毒微小基因组的拯救效率可能没有明显作用。为了进一步了解CMV与T7启动子各自对于仙台病毒微小基因组拯救的作用,本研究又构建了单独含有CMV或T7启动子的仙台病毒微小基因组载体pCMV-miniSeV-Gluc(-)和pT7-miniSeV-Gluc(-)。将这两种载体和仙台病毒N、P、L蛋白表达质粒分别共转染BSR T7/5细胞,结果pT7-miniSeV-Gluc(-)共转染组检测到了Gluc的高效表达,而pCMV-miniSeV-Gluc(-)共转染组未检测到,证实了通用型载体pVAX-miniSeV中仅T7启动子对仙台病毒微小基因组的拯救起了关键作用,而CMV启动子作用不明显。本研究成功构建了一种通用型双启动子仙台病毒微小基因组载体pVAX-miniSeV,并证明了T7启动子系统对仙台病毒微小基因组拯救的关键作用。本研究为下一步构建仙台病毒全基因感染性克隆打下了基础。     

麻疹病毒沪191株反向遗传系统的建立

建立麻疹病毒沪191株(MV-_(S191))反向遗传系统。提取MV-_(S191)的RNA,RT-PCR分7段扩增出麻疹病毒反基因组cDNA,通过酶切、连接,拼接出MV-_(S191)全长反基因组,并分别在其3′端和5′端引入丁型肝炎病毒核酶序列(HdvRZ)和锤头核酸酶序列(HamRZ),克隆到pT7-MCS载体,获得pT7MV_(S191)。在MV-_(S191)的P-M基因间区域插入绿色荧光蛋白(GFP),获得pT7MV_(S191)-ATU-GFP,同时构建表达麻疹病毒核蛋白(N)、磷蛋白(P)和大蛋白(L)的3个辅助质粒。将pT7MV_(S191)、pT7MV_(S191)-ATU-GFP分别与辅助质粒通过脂质体介导共转染BSRT7细胞,热休克3h。转染3d后,取上清,感染Vero-SLAM细胞。经RT-PCR、显微镜检测绿色荧光蛋白表达及合胞体形成,在该系统中成功拯救到两种有感染活性的病毒。成功建立了MV-_(S191)的反向遗传系统,为以麻疹病毒为载体进行新疫苗的研发奠定了基础。