检测miRNA活性的双荧光素酶单载体

本研究报道了微小RNA靶分子鉴定及其活性分析的内参内置型双荧光素酶单载体与其应用.利用非连接酶依赖的基因克隆技术,借助一步式二元搭桥耦联长距离PCR及大肠杆菌体内同源重组方法,将萤火虫荧光素酶基因(Firefly luc)融合到pRL-TK载体的海肾荧光素酶基因(Renilla luc)和氨苄青霉素抗性基因之间,构建为两种荧光素酶基因表达框并置的单载体报告系统,命名为pMiSensor. 在海肾荧光素酶基因的3′非翻译区引入多克隆位点Xba I和Apa I,便于克隆目的基因的3′UTR.海肾荧光素酶为报告基因,萤火虫荧光素酶为内参基因.多种哺乳动物细胞系的转染实验证实,pMiSensor可同时有效表达两种报告基因,其酶活显示出宽广的线性范围.通过构建pMiSensor-CCNE1报告载体,证明pMiSensor能够重现miR16对细胞周期蛋白CCNE1的调控作用.通过转染miR16抑制剂,证明pMiSensor-CCNE1可作为一种灵敏的生物感应器,探测细胞内微小RNA的活性变化.该双荧光素酶单载体具有重复性高、操作简便、定量准确的优点,适用于微小RNA靶分子的筛选、鉴定和确认, 也适用于在细胞水平定量分析微小RNA的活性变化.     

Sensitivity of virally-driven luciferase reporter plasmids to members of the steroid/thyroid/retinoid family of nuclear receptors

During a series of transfection experiments, the pRSV-luc plasmid used as an internal control was found to be sensitive to co-transfection with expression vectors for several members of the steroid/thyroid/retinoid superfamily of nuclear receptors. Therefore, a survey of the effect of these expression vectors on the activity of four reporter plasmids was conducted. In CV-1 cells, the activity of pRSV-luc, which contains the P. pyralis luciferase gene, was repressed by co-transfection of PPAR and ARP-1 and was activated by COUP-TFI. Expression of pSV40-luc, containing the same luciferase gene, was repressed by PPAR and HNF-4 and activated by both COUP-TFI and ARP-1. All four of these expression vectors reduced the expression of the pRL-TK plasmid, which contains the luciferase gene from Renilla reniformis. RXR expression vectors had no effect on luciferase activity in CV-1 cells but induced luciferase activity in H4IIEC3 hepatoma cells. This activation was blocked by the addition of ligand, 9-cis retinoic acid. pSV2-CAT, which contains the chloramphenicol acetyltransferase gene, was insensitive to all receptor expression vectors tested. Both the P. pyralis and R. reniformis luciferase genes appear to contain sequences that render them responsive to steroid/thyroid/retinoid nuclear receptors.     

一种适于家蚕细胞激素研究的双荧光素酶报告基因系统的内参质粒的构建

双荧光素酶报告基因系统能够提供灵敏的读数,但该系统需要依赖组成型表达的内参对读数进行归一化。然而,大多数内参并不是在所有条件下都组成型表达。为此,文中建立了一个有效的方法制备适于家蚕细胞双荧光素酶报告基因系统的内参质粒。首先,突变BmV gP78启动子上的激素应答相关元件,获得了在家蚕细胞中稳定表达的组成型启动子BmV gP78M;然后,用BmV gP78M替换pRL-SV40质粒上的SV40启动子和嵌合内含子序列,成功构建了pRL-V gP78M内参质粒;最后,通过细胞转染实验证实pRL-V gP78M内参在家蚕细胞系中稳定表达,并且pRL-V gP78M内参的表达活性不受蜕皮激素、保幼激素及激素相关转录因子的影响。最终,获得了在家蚕细胞中稳定表达且表达量适中的内参质粒pRL-V gP78M。该内参可以有效地作为双荧光素酶报告基因系统的内参质粒用于家蚕细胞系中激素的研究。同时,该内参质粒的构建方法也为构建适于其他物种细胞系的双荧光素酶报告基因系统的内参质粒提供了参考。     

棉铃虫细胞色素P450 CYP6B6基因启动子活性检测条件的优化

旨在用阳离子脂质体介导携带有pGL3-Basic报告基因的棉铃虫细胞色素P450 CYP6B6启动子pGL-CYP6B6-promoter重组质粒转染Sf9细胞,对启动子活性的检测条件进行优化。将长度为999 bp的棉铃虫CYP6B6基因启动子亚克隆至荧光素酶报告载体pGL3-Basic上,提取无细胞内毒素的质粒,转染处于对数生长期的昆虫细胞Sf9,通过检测荧光素酶的表达量验证启动子的活性。对转染后的检测时间、加入转染质粒的量,转染质粒与内对照质粒pRL-TK的比例分别进行了优化,进而确定检测的最优条件。结果表明,转染后的最适检测时间为24 h,转染质粒的最适用量为3.2μg,报告质粒与内对照质粒用量的比例为10 1时转染效率最高。     

呼吸道黏蛋白5AC基因转录表达的顺式调控元件分析

目的：探讨呼吸道黏蛋白（mucin,MUC）5AC基因5'上游序列顺式调控元件在中性粒细胞弹力酶(neutrophil elastase , NE)诱导MUC5AC基因转录表达的调控机制。方法：应用DNA重组技术,构建含萤光素酶报告基因和MUC5AC启动子不同长度片段的嵌合质粒。采用定点突变技术,在嵌合质粒的基础上构建MUC5AC启动子区特殊蛋白（specificity protein）-1和核因子(nuclear factor, NF)-κB结合位点单独突变体,并测定NE刺激的转染细胞荧光素酶相对活性。结果：成功构建了4种含有不同长度MUC5AC基因启动子序列的荧光索酶报告基因质粒。含有启动子序列-1330bp、-689bp、-324bp的嵌合质粒荧光素酶相对光强度较对照组均显著增加,而含有启动子序列-64bp的嵌合质粒荧光素酶相对光强度与对照组相比差异无统计学意义。NE可诱导含有MUC5AC启动子区NF-кB结合位点单独突变体（pGL3E-MUC5AC-NF-кB-MU）荧光素酶相对光强度增加,而NE不能诱导Sp-l结合位点单独突变体（pGL3E-MUC5AC-SP-1-MU）荧光素酶表达增加。结论：MUC5AC 5'上游序列中-324～-64位点存在参与NE诱导MUC5AC基因表达的重要调控元件,位于此区域的顺式作用元件Sp-1位点在NE诱导MUC5AC基因表达机制中起重要作用,该位点可能作为靶向性基因治疗的关键调控元件。     

HCVIRES介导萤火虫荧光素酶翻译的双顺反子载体的构建与在小鼠体内的表达

将HCVIRES插入双报告基因海肾荧光素酶 (Rluc)基因和萤火虫荧光素酶 (Fluc)基因之间 ,建立了“依赖帽子的扫描机制”翻译表达Rluc ,HCVIRES调控Fluc翻译的双顺反子表达载体pCI Rluc HCVIRES Fluc ,通过酶切反应及转染HepG2细胞鉴定双荧光素酶瞬间表达活性等试验 ,证实获得了表达双荧光素酶的双顺反子载体 .并应用水压转染法将双顺反子表达质粒导入小鼠体内 ,在小鼠肝脏检测到高水平表达的Rluc和Fluc .该研究成功构建一种HCVIRES介导萤火虫荧光素酶基因表达的双顺反子载体 ,并在HepG2细胞及小鼠体内进行了瞬时表达 ,为进一步建立稳定评价靶向HCVIRES药物作用的细胞及小动物模型研究奠定了基础     

活化素抑制大鼠垂体GH_3细胞中人生长激素基因启动子的活性

本研究旨在探讨活化素(activin)对大鼠垂体GH3细胞中人生长激素(hGH)基因启动子活性的影响及其可能的调节机制。采用荧光素酶报告基因方法。首先建立含hGH基因启动子(-484～+30bp)和荧光素酶融合基因的稳定转染GH3细胞株,然后加入活化素或同时加入活化素与相关信号转导途径的激动剂,通过检测细胞培养液和细胞裂解液中GH的含量,以及GH3细胞内荧光素酶的变化,反映活化素对GH分泌、合成和hGH基因启动子活性的影响。将含不同长度hGH基因启动子序列的荧光素酶表达质粒分别转染GH3细胞,观察它们对活化素的反应,寻找活化素影响hGH基因启动子活性的关键DNA序列。结果表明,活化素(5,50nmol/L)能抑制大鼠垂体GH3细胞中GH的分泌和合成,活化素(5,50nmol/L)还能够抑制GH3细胞中hGH基因启动子的活性,使之仅达对照组的77%和69%;在胞内信号转导激动剂中,丝裂原活化蛋白激酶激酶(MAPKK/MEK)特异性激动剂C6ceramide(1μmol/L)完全取消了活化素对hGH基因启动子活性的抑制作用;活化素发挥抑制作用所需要的hGH基因启动子关键序列位于-132～-66bp之间。上述研究表明,活化素能抑制大鼠垂体GH3中hGH基因启动子的活性,它可能是通过抑制细胞内依赖MAPK的信号转导途径来完成的,同时hGH启动子上-132～-66bp的序列在其中发挥重要的作用。     

miR-126报告基因载体的构建及其功能鉴定

目的:根据miR-126的预测靶点构建荧光素酶报告基因重组质粒,并进行功能鉴定。方法:利用sanger数据库提供的miR-126靶序列设计引物,PCR扩增目的微小RNA(microRNAs,miRNAs)靶基因3'非编码区(three-prime untranslated regions,3'UTRs)序列,PCR产物双酶切,后连入经过同样双酶切的pGL3-control载体中,连接产物转化大肠杆菌DH5α,进行阳性克隆鉴定。同样,将候选靶基因3'UTRs突变,突变型3'UTR克隆入pGL3-control报告载体,构建野生型和突变型的报告基因重组质粒。将野生型和突变型的报告基因载体分别和化学合成的microRNA以及内参质粒共转染293TN细胞,进行双荧光素酶检测。结果:成功构建miR-126报告基因野生型和突变型重组质粒pGL3-VEGF-A-3'UTR和pGL3-VEGF-A-3'UTR,质粒测序及酶切结果完全正确。瞬时转染实验显示,过表达miR-126能直接抑制VEGF-A-3'UTRs报告基因活性。结论:miR-126对VEGF-A具有靶向调节功能。     

一种在哺乳动物细胞中研究蛋白分子转录激活活性系统的建立

为了在哺乳动物细胞中建立一套用于研究蛋白分子转录激活活性的系统,首先以质粒pTe-Off和真核表达载体pCDNA3.1B(-)/myc-his为基础,分别构建重组质粒pZHO1(用于插入待测基因并作为该系统的阴性对照）,pZHO2（用于作阳性对照）,此外,该系统还包括质粒pTRE-luc(编码Firefly荧光素酶报道基因）和质粒pRL-TK(编码Renilla荧光素酶基因,用作内参对照）,为验证该系统的可行性,分别将质粒pZHO1,pZHO2,pZHO3(编码p53分子N端转灵激活区73个氨基酸片段,作为实验组）与质粒pTRE-luc和pRL-TK共轨染至C4－2,MCF－7,COS7 3种不同的细胞株中,通过检测各转染组细胞中Firefly荧光素酶相对活性的大小来判断该系统的可行性,结果表明,所构建的系统可以在哺乳动物细胞中检测目的分子的转录激活活性。     

7alpha-methyl-19-nortestosterone, a synthetic androgen with high potency: structure-activity comparisons with other androgens

CNNT. There was a good correlation between bioactivity and binding affinity to AR for the 7alpha-substituted androgens compared to T. In contrast, relative to their binding affinity to AR, the androgenic potency of DHT and 19-NT was lower compared to T. The reason for the lower in vivo androgenic activity of 19-NT is attributable to its enzymatic conversion to 5alpha-reduced-19-NT in the prostate. In the case of DHT, the lower bioactivity could be attributed to its faster metabolic clearance rate relative to T. The correlation was further investigated in vitro by co-transfection of rat ARcDNA expression plasmid and a reporter plasmid encoding the chloramphenicol acetyl transferase (CAT) gene driven by an androgen inducible promoter into CV-1 cells. All the androgens led to a dose-dependent increase in the CAT activity. MENT was found to be the most potent followed by DHT, 19-NT, T, and CNNT. The specificity of the androgenic response was confirmed by its inhibition with hydroxyflutamide, an antiandrogen. Thus, there was a good correlation between binding affinity and in vitro bioactivity in the transient transfection assay for the androgens. This suggests that the in vivo bioactivity of androgens could be influenced not only by binding affinity to receptors but also by factors such as absorption, binding to serum proteins and metabolism. However, the high potency of MENT is primarily related to its higher affinity to AR.     

LipofectAMINE2000与Fugene6转染细胞的效率比较

目的:比较LipofectAMINE2000与Fugene6转染细胞的效果。方法:将含有Firefly和Renilla荧光素酶基因的质粒分别用LipofectAMINE2000和Fugene6转染293T、HepG2和DLD-1细胞,于48h后裂解细胞测定荧光素酶活性。结果:在293T细胞中,LipofectAMINE2000转染组的萤火虫(Firefly)和Renilla荧光素酶活性分别是Fugene6转染组的6.5和5.6倍(P<0.005);在HepG2细胞中,LipofectAMINE2000转染组的Firefly和Renilla荧光素酶活性分别是Fugene6转染组的44和49倍(P<0.001);而在DLD-1细胞中,两者无差别。结论:转染试剂LipofectAMINE2000和Fugene6对不同细胞的转染效果存在差异,当进行转染实验时,对于不同的细胞须根据情况进行选择。     

RU486诱导调控载体的构建及体外表达

构建可经RU486诱导表达载体,并证实其对基因表达的调控作用。通过分子生物学技术,改造了含有GLP65反式作用调控因子和GAL4杂合启动子的PRS质粒。PCR扩增BGHpolyA片段,并引入需要的酶切位点。在GLP65调控区上游添加了hCMV启动子,在GAL4杂合启动子下游加入了荧光素酶报告基因。同时,为减少两个转录单元之间的潜在干扰,加入了1.2 kb的小鸡β珠蛋白绝缘子。经PCR和限制性酶切及测序证实了载体的正确性。在体外转染HEK293细胞后,运用双荧光素酶报告基因技术鉴定了该系统的调控能力。加入诱导剂RU486后,可以诱导表达荧光素酶,并在一定范围内两者呈正比,最高可以实现荧光素酶的40余倍的表达,而没有RU486时,几乎没有报告基因的表达,表明RU486诱导调控载体构建成功,可实现对目的基因的表达时间和表达水平的精确调控,为进一步的基因调控研究和和基因治疗提供了良好的工具。