EphA3基因稳定表达细胞模型的建立与分析

目的：建立稳定表达外源EphA3基因的小鼠成纤维细胞株模型,初步探讨EphA3基因表达对肿瘤发生、发展的影响。方法：通过脂质体介导的方法,将真核表达载体pcDNA3.1（-）/myc-his-EphA3转染NIH3T3细胞,用Western印迹确定外源EphA3基因表达;通过MTT实验、软琼脂集落形成实验,观察EphA3基因表达对NIH3T3细胞生物学特性的影响。结果：建立了稳定转染EphA3基因的NIH3T3细胞株;EphA3基因表达的小鼠成纤维NIH3T3细胞生长速度没有明显变化,但在软琼脂上锚着非依赖生长的能力加强。结论：建立了稳定表达外源EphA3基因的NIH3T3细胞株,EphA3基因稳定表达具有诱导正常NIH3T3细胞发生恶性转化的重要生物功能。     

精胺对Nup98基因的调控研究

利用基因芯片比较鸟氨酸脱羧酶抑制子基因敲除小鼠和正常小鼠肝组织的表达差异;高效液相色谱法测定鸟氨酸脱羧酶抑制子基因敲除小鼠和正常小鼠肝组织中的精胺含量;构建Nup98的启动子-虫荧光素酶报告基因质粒;脂质体Lipofectamine 2000TM转染小鼠细胞(NIH3T3),在含有精胺或正常培养条件下,测定虫荧光素酶活性.结果显示,Nup98基因在鸟氨酸脱羧酶抑制子基因敲除小鼠肝组织表达增强;鸟氨酸脱羧酶抑制子基因敲除小鼠肝组织中,精胺含量增高;成功构建Nup98的启动子-虫荧光素酶报告基因质粒pGL3-Nup98-P;精胺能在体外培养的条件下,增强虫荧光素酶的活性.这些结果证明精胺能激活Nup98基因的启动子活性,增强其在NIH3T3细胞中的表达.     

核基质结合区提高稳定整合的CAT报告基因在NIH3T3细胞中的表达

通过PCR从人基因组扩增β珠蛋白核基质结合区(matrix attachment region,MAR)及β干扰素MAR,正向及反向克隆至pCAT3载体SV40启动子的上游,分别检测瞬时及稳定表达的情况下MAR在NIH3T3细胞内对CAT报告基因的影响情况。结果显示：瞬时表达情况下,反向及正向插入的MAR均不能提高CAT基因的表达;稳定整合的情况下,插入的β珠蛋白MAR可使CAT报告基因表达水平提高8倍,β干扰素MAR提高3倍,反向及正向插入的MAR没有明显的差别。这表明MAR能在一定程度上提高外源基因的表达水平,并且不同的MAR对外源基因表达的影响存在差异,MAR的插入方向对外源基因的表达水平没有明显的作用。     

多发性骨髓瘤恶性相关基因快速表达克隆法的建立

为从多发性骨髓瘤细胞中克隆与鉴定恶性相关基因并试图阐明其发病分子机制,建立了一种改进的快速表达克隆法,简单、快捷、直接从多发性骨髓瘤细胞株ARH-77 cDNA文库中克隆恶性相关基因。其特点是常用的表达克隆法与经典的DNA介导的NIH／3T3转染实验相结合,直接从cDNA表达文库中克隆恶性相关基因。首先建立高质量的cDNA表达文库,将cDNA表达文库分成几个基因池,转染NIH／3T3细胞;将转化活性最强的基因池再分成几个亚基因池,转染NIH／3T3细胞;将转化活性最强的亚基因池再分成次级亚基因池,直到获得有明显转化活性的单个cDNA克隆。该技术亦可用于从其他肿瘤细胞中克隆恶性相关基因。     

pcDNA3.1/myc-His-DJ-1^M26I重组载体构建及其对NIH3T3细胞增殖和凋亡研究

目的构建pcDNA3.1/myc-His-DJ-1和pcDNA3.1/myc-His-DJ-1M26I重组表达载体,为研究DJ-1M26I突变与细胞增殖、凋亡的关系及建立转基因动物模型奠定基础。方法采用突变试剂盒将DJ-1蛋白第26位氨基酸进行突变,分别构建pcDNA3.1/myc-His-DJ-1和pcDNA3.1/myc-His-DJ-1M26I重组表达载体,并采用脂质体介导的方法分别将其转染入NIH3T3细胞,500μg/mL G418压力筛选稳定克隆,对2种转染细胞在DNA水平、RNA水平和蛋白质水平进行鉴定,采用MTT染色方法和AnnexinV-FITC试剂盒进行转染阳性克隆细胞的细胞活力与细胞凋亡检测。结果 pcDNA3.1/myc-His-DJ-1和pcDNA3.1/myc-His-DJ-1M26I重组质粒转染NIH3T3细胞经G418筛选后,PCR方法检测分别获得1个和3个阳性细胞克隆,RT-PCR及western blot方法进行DJ-1-His基因表达检测,结果均证明外源插入基因的表达,MTT实验结果初步证明转染DJ-1M26I基因的NIH3T3阳性细胞组细胞增殖速率低于正常NIH3T3细胞组（P〈0.05）,转染DJ-1基因的NIH3T3阳性细胞组细胞增殖速率与正常NIH3T3细胞相比无明显差别;细胞凋亡检测表明转染DJ-1M26I基因的NIH3T3阳性细胞组细胞凋亡率高于正常NIH3T3细胞,转染DJ-1基因的NIH3T3阳性细胞组细胞凋亡率低于正常NIH3T3细胞（P〈0.05）。结论成功构建pcDNA3.1/myc-His-DJ-1和pcDNA3.1/myc-His-DJ-1 M26I重组表达载体,成功筛选出稳定表达人DJ-1及DJ-1 M26I的NIH3T3细胞。DJ-1 M26I基因突变更易导致NIH3T3细胞的凋亡。     

人补体调节蛋白MCP、CD59共表达体系的构建及其功能研究

利用双启动子构建含人补体调节蛋白MCP和CD59 cDNA的双顺反子重组表达载体pcDNA3-MCPCD59-DP,以磷酸钙沉淀法转染NIH3T3细胞,用G418筛选获得NIH3T3pcDNA3-MCPCD59-DP转化细胞。PCR实验结果显示人MCP和CD59整合在转化的NIH3T3细胞的染色体上,RT-PCR和Western印迹实验分别从RNA水平和蛋白质水平证实了人MCP和CD59在转化细胞中的共表达。 检测连续传代30次的NIH3T3pcDNA3-MCPCD59-DP结果表明人MCP和CD59基因仍稳定整合在细胞基因组中,并未随着传代而丢失,为稳定的转双基因细胞系。 补体溶破实验表明, pcDNA3-MCPCD59-DP转染细胞由于人MCP和CD59的共表达获得了较MCP或CD59单一表达时更好的保护功效,能有效地保护NIH3T3细胞免受人补体的攻击,从而抑制补体依赖的细胞毒反应的发生。 以上结果表明本研究所构建的双基因重组表达载体实现了人补体调节蛋白基因高效转移和高水平共表达,在克服超急性排斥反应的基因治疗中有潜在的应用价值。     

人sTNFR1基因的克隆以及在NIH3T3细胞中的稳定表达

以He1a细胞的总RNA为模板,用RT—PCR方法扩增sTNFR1全编码区基因片段,构建含有目的片段的T载体克隆及真核表达载体pcDNA3．1（-）重组质粒亚克隆,将重组质粒和脂质体共同转染NIH3T3细胞系,G418筛选稳定转染细胞株．经核苷酸序列测序和酶切鉴定,成功构建了pcDNA3．1（-）-sTNFR1真核表达质粒,脂质体法建立了高效表达sTNFRI的稳定转染细胞系,并经RT—PCR和Western Blotting鉴定．人sTNFR1基因能在NIH3T3细胞系中稳定表达,为今后的研究打下了基础．     

人补体调节蛋白DAF、MCP在哺乳动物细胞中的共表达及协同作用研究

利用双启动子构建含人补体调节蛋白DAF和MCP cDNA的双顺反子重组表达载体pcDNA3-DAFMCP-DP, 以磷酸钙沉淀法转染NIH3T3细胞, 用G418筛选获得NIH3T3 pcDNA3-DAFMCP-DP转化细胞。PCR实验结果显示人补体调节蛋白基因DAF和MCP整合在转化的异源细胞的染色体上。RT-PCR和Western blot印迹实验分别从RNA水平和蛋白质水平证实了人补体调节蛋白分子DAF和MCP在细胞系中皆获得同步表达。检测连续传代30次的NIH3T3 pcDNA3-DAFMCP-DP结果表明人DAF和MCP基因仍稳定整合在细胞基因组中, 并未随着传代而丢失, 为稳定的转双基因细胞系。补体依赖的细胞毒反应表明, pcDNA3-DAFMCP-DP转染细胞系由于DAF和MCP的共表达获得较DAF或MCP单一表达时更强的保护能力, 能更好地抑制人补体依赖的细胞毒作用的发生, 保护宿主细胞免受人补体的攻击。以上结果表明, DAF和MCP双基因重组表达载体实现了人补体调节蛋白基因高效转移和高水平共表达, 为获得表达多种人补体调节蛋白的理想供体提供了有效策略。而且共表达的DAF和MCP具有协同效应, 能更有效地阻止补体激活造成的细胞损伤, 在克服超急性排斥反应的基因治疗中具有潜在的临床应用价值。     

垂体瘤转化基因1研究进展

垂雄瘤转化基因1（PTTG1）,也被称为分离酶抑制蛋白基因,是近几年从大鼠垂体肿瘤中发现的癌基因。它不但可以与分离酶结合,使分离酶失活,从而抑制姐妹染色单体的分离,还具有转录激活活性。已有的染色质免疫共沉淀结合芯片数据显示,PTTG1不仅可以直接调控基因的转录,也可以与其他蛋白,如PTTG1结合因子（PBF）、p53、Spl、上游刺激因子1（USF1）等相互作用来调控下游基因的转录。在NIH3T3细胞中,PTTG1激活c-Mvc的转录,增强NIH3T3细胞在裸鼠体内的成瘤能力。PTTG1也能激活肿瘤细胞中成纤维细胞生长因子2（FGF2）的转录,从而促进肿瘤血管生成。PTTG1结合p53、抑制p21表达、激活周期蛋白D3的能力,提示它在凋亡、细胞周期和衰老方面廿．发挥作用。另外,PTTG1在肿瘤转移和肝癌的发生发展中也发挥着重要作用。我们简要综述了PTTG1的靶基因,及其在肝癌及肿瘤转祷中的研究进展。     

Mpl与绿色荧光蛋白融合基因的真核载体构建及表达

目的:探索Mpl与绿色荧光蛋白GFP基因共同转粢哺乳动物细胞NIH3T3的方法.方法:采用PCR方法将GFP基因与Mpl基因构建融合荧光蛋白的真核表达载体,用脂质体介导转染NIH3T3细胞和筛选稳定细胞系,使用荧光显微镜方法和Westernblotting检测转染效果.结果:利用PCR方法有效扩增了Mpl基因,构建了融合荧光蛋白的真核表达载体,序列分析表明所构建的含Mpl基因的质粒与设计相同,使用荧光显微镜方法和Western blotting检测Mpl融合绿色荧光蛋白表达载体成功转染NIH3T3细胞.结论:成功构建了Mpl荧光表达载体,融合基因可以在NIH3T3细胞中稳定表达,为进一步研究Mpl的生物学活性及其与hNUDC蛋白相互作用提供了重要的理论依据.     

类胡萝卜素合成的相关基因及其基因工程

类胡萝卜素具有多种生物功能,尤其在保护人类健康方面起着重要的作用,如它们是合成维生素A的前体,能够增强人体免疫力和具有防癌抗癌的功效。人体自身不能合成类胡萝卜素,必须通过外界摄入;但类胡萝卜素在许多植物中含量较低,并且很难用化学方法合成。随着类胡萝卜素生物合成途径的阐明及其相关基因的克隆,运用基因工程手段调控类胡萝卜素的生物合成已成为可能。本文综述了微生物和高等植物类胡萝卜素生物合成途径中相关基因的克隆,以及运用这些基因通过异源微生物生产类胡萝卜素和提高作物类胡萝卜素含量的基因工程研究进展。     

大绿蛙Sox基因和Dmrt基因的序列分析

Sox基因家族与Dmrt基因家族在胚胎发育及性别分化中起着重要作用。采用PCR方法,扩增了大绿蛙Sox基因和Dmrt基因的保守区,分别获得长约220 bp和140 bp的片段。序列分析表明,大绿蛙雌雄个体之间Sox基因、Dmrt基因序列没有差异,与人和其它动物的Sox基因、Dmrt基因有非常高的相似性,显示了Sox基因及Dmrt基因在系统进化上的高度保守性。本研究为探讨大绿蛙的性别决定机制及Sox基因与Dmrt基因的进化提供了分子资料。     

硫霉素环化酶基因在变铅青链霉菌TK24中的表达及基因定位

将含有硫霉素环化酶基因的重组质粒p6BCl2转化变铅青链霉菌(Streptomyceslividans)TK24,含有p6BCl2的转化子细胞抽提液分别与琉霉素生物合成阻断变株Y,发酵液以及纯化的Y。中间产物经过体外共培养可产生活性物质．化学分析表明与Y,发酵液混合后产生的是硫霉素,与纯化的Y。中间产物混合产生的是一种不稳定的活性物质。说明硫霉素环化酶基因在S.lividans TK24中得到了表达,其产物以Y。中间产物为底物并弥补了Y,中的缺陷。对p6Bcl2中4．5kb外源片段进行了限制酶酶切分析,建立了酶切图谱．利用含硫霉素环化酶基因的S．Lividans TK24转化子体外转化Y,的应用体系,将硫霉素环化酶基因定位在0．9kb Hinc I—Pst I片段上,并证明了硫霉紊环化酶的活性与IPNS同源片段无关。以上实验为进一步研究琉霉素环化酶基因的结构打下了基础。     

乔丹基因:在团藻中发现的跳跃基因

Ｄａｖｉｄ Ｋｉｒｋ 和 Ｓｔｅｐｈｅｎ Ｍ ｉｌｌｅｒ 最近用一种特殊的转座子 乔丹基因作为标记克隆了两个控制团藻发育的重要基因：ｇｌｓ Ａ 基因和 ｒｅｇ Ａ 基因⒚他们的这一工作可能为遗传学研究开辟了一条新的道路⒚     

利用基因诱捕技术进行小鼠基因剔除的初步研究

对利用基因诱捕技术进行小鼠基因剔除做了初步的探索,为进一步应用该技术进行小鼠基因功能研究奠定了基础.利用基因诱捕载体转染小鼠ES细胞,获得了36株neo基因单拷贝整合的诱捕ES细胞,其中14株细胞表达有活性的β半乳糖苷酶.将3株诱捕ES细胞分别经显微注射引入到受体囊胚中,再植入假孕母鼠的子宫中使其发育成小鼠.两株细胞得到了程度不同的嵌合体小鼠,其中一株诱捕ES细胞整合至生殖系.利用质粒拯救实验获得了诱捕载体整合位点附近的基因组序列,通过序列比对发现被诱捕的基因可能是一个新基因.X-gal染色结果显示,该基因的表达局限于小鼠腹部及肢芽的部位.     

Adiponectin 基因剔除LacZ基因敲入小鼠模型的建立

adiponectin是脂肪细胞特异分泌的一种活性蛋白质,具有增加胰岛素敏感性、抗炎及抗动脉硬化等活性.建立adiponectin基因剔除β-半乳糖苷酶基因(LacZ)敲入小鼠模型,可为整体动物水平研究adiponectin基因功能及其表达调控机制等提供理想工具.根据生物信息学方法获得adiponectin基因组序列,设计基因剔除及敲入策略,在adiponectin基因第2和第3号外显子剔除的同时,在其ATG和信号肽序列后顺接LacZ基因完整编码序列,构建完成了Adipo-LacZ-XpPNT基因剔除质粒.通过电穿孔将打靶质粒转入ES细胞,以G418和ganciclovir进行药物筛选,获得药物抗性的ES细胞克隆,PCR和DNA印迹鉴定出正确同源重组克隆.将同源重组的ES细胞克隆注入小鼠囊胚得到嵌合体小鼠,嵌合体小鼠与C57BL/6J小鼠交配产生杂合子小鼠,杂合子间交配获得adiponectin基因剔除LacZ基因敲入纯合子小鼠.经RT-PCR、RNA印迹和ELISA检测证实纯合子小鼠脂肪和血清中adiponectin基因表达呈阴性.RT-PCR、RNA印迹及蛋白质印迹检测发现,LacZ基因在突变小鼠脂肪组织中有特异性表达,其表达谱与内源性adiponectin基因的表达谱一致.但在脂肪组织及外周血中未能检测到LacZ活性,且血清中LacZ蛋白亦呈阴性.由此成功建立了adiponectin基因完全灭活及LacZ基因以内源性adiponectin基因表达谱表达的小鼠模型,为进一步研究该基因功能及其表达调控创造了有利条件.     

Smad7基因的克隆、表达及对c-myc基因的调控

Smad7是TGr-β家族信号转导通路的抑制分子,可反馈调节TGF-β／Smads信号转导通路,从功能推测,Smad7表达紊乱,可影响细胞对TGF-β的应答,从而促进细胞的恶性化进展,为了深入探讨Smad7基因功能,通过设计引物,用Touchdown巢式．PCR法从人胎脑文库中扩增Smad7基因编码区全长,回收产物,克隆并构建真核表达载体,同融合有报告基因的c-myc顺式增强子元件共转染BEP2D细胞,结果表明：TGF—p可抑制c．myc报告基因的活性,Smad7基因可正调控c．myc报告基因的表达,并拮抗TGF．B对该基因的抑制作用．由此得出结论：Smad7基因通过桔抗TGF．B来调控c．myc基因、     

MADS-box基因家族基因重复及其功能的多样性

基因的重复(duplication)及其功能的多样性(diversification)为生物体新的形态进化提供了原材料。MADS-box基因在植物(特别是被子植物)的进化过程中发生了大规模的基因重复事件而形成一个多基因家族。MADS-box基因家族的不同成员在植物生长发育过程中起着非常重要的作用,在调控开花时间、决定花分生组织和花器官特征以及调控根、叶、胚珠及果实的发育中起着广泛的作用。探讨MADS-box基因家族的进化历史有助于深入了解基因重复及随后其功能分化的过程和机制。本文综述了MADS-box基因家族基因重复及其功能分化式样的研究进展。     

基因打靶突变小鼠与基因功能研究

ES细胞是建立基因打靶突变小鼠的必要条件 ,也可用于制备转基因动物 .基因敲除、精细突变和条件性基因打靶技术建立的基因打靶突变小鼠在人类遗传病机理研究、基因治疗和基因功能研究方面都有着重要作用 .     

基因网络研究进展

分子生物学的深入发展揭示了复杂的生命现象是大量基因相互作用的结果,传统的以描述为主的生物学和分解分析的研究方法受到挑战.随着DNA芯片和分子阵列技术的应用,快速检测生物基因组的表达已成为可能.在生命科学领域,基因网络作为一种系统的、定量的研究方法正在受到重视,该方法建立在分子生物学、非线性数学和信息学等多学科交叉的基础上.基因网络是动力系统模型,具有稳定性、层次性等一系列非线性系统的特性.通过基因表达的大量数据,结合一定的分析和计算方法可以构建合适的基因网络拓扑结构模拟系统的行为.反过来,利用已建立的基因网络可以指导进一步的实验.计算机工具和Internet资源是基因网络研究的重要手段.基因网络研究将在后基因组研究中发挥重要的作用.