跑台训练通过bFGF/Caveolin-1/VEGF信号通路促进大鼠缺血半暗区神经血管再生

该文探讨跑台训练经b FGF/Caveolin-1/VEGF通路促进大鼠缺血半暗区神经血管再生的作用机制,为跑台训练在脑卒中类疾病中的应用提供实验依据及理论基础。动物分为假手术组(sham-operated,S)、模型组(model,M)、运动模型组(exercise model,EM)、b FGF模型组(b FGF model,b M)及b FGF运动模型组(b FGF exercise model,b EM)。大鼠局灶性脑缺血再灌损伤模型(MCAO)参照Belayev报道的线栓法复制。选取脑缺血半暗区组织,免疫荧光观察VEGFR-2/CD34、Brd U/Nestin双标阳性细胞数;Western blot检测Caveolin-1、VEGF和b FGF的表达。神经行为学评分显示,b EM组较同期EM、b M、M组为低(P0.05);免疫结果显示,缺血半暗区VEGFR-2/CD34、Brd U/Nestin双标阳性细胞数组内28 d组较7 d组阳性细胞数为低(P0.05),b EM7d组阳性细胞数较EM7d、b M7d、M7d组明显增高(P0.05);Western blot检测结果显示,缺血半暗区EM组较M组b FGF表达增多(P0.05),其中b EM7d组Caveolin-1、VEGF的Western blot图像灰度比值较EM7d、b M7d、M7d组明显增高(P0.05)。结果证明,外源性b FGF可上调脑缺血半暗区Caveolin-1和VEGF的表达;跑台训练经b FGF/Caveolin-1/VEGF通路促进脑缺血半暗区神经血管再生。     

人重组白细胞介素12在CHO细胞中的表达

将人白细胞介素12（interleukin 12, IL-12）两条链p35及p40全长cDNA分别亚克隆至真核表达载体pcDNA3中,构建了pcDNA3/p35a,pcDNA3/p40a,pcDNA3/p35b,pcDNA3/p40b四种真核细胞重组表达质粒,利用磷酸钙共沉淀法转染中国苍鼠卵巢(CHO)细胞. 通过对阳性克隆的筛选鉴定,获得了稳定表达人IL-12的CHO细胞株,活性最高的一株表达量为105 U/ml.此细胞株经半年的传代培养,能够稳定地分泌IL-12.结果显示：IL-12在CHO细胞中的稳定表达受到重组质粒结构、DNA整合、mRNA转录、蛋白质翻译等多因素的影响,IL-12两个亚基在CHO细胞中的共同表达是产生有生物活性IL-12的基础.     

FGF20原核表达载体构建及在大肠杆菌中优化表达

[目的]构建人FGF20原核表达载体并在大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)中优化表达。[方法]从胃癌细胞中经RT-PCR扩增FGF20基因并构建p ET28b-FGF20载体,转化E.coli,IPTG诱导表达。对诱导OD值、IPTG浓度、诱导温度、时间及溶氧量进行优化,同时采用正交试验优化培养基配方,以SDS-PAGE及Western Blot检测蛋白表达,以确定最佳表达条件。[结果]构建了p ET28b-FGF20原核表达载体,实现了FGF20蛋白的表达,确定最佳表达条件为:培养基占锥形瓶容积20%,菌体生长至OD600=0.4,加入终浓度1.0 mmol/L的IPTG,37℃诱导6 h。培养基最佳成分为:蛋白胨11 g/L、酵母提取物5 g/L、氯化钠10 g/L、葡萄糖0 g/L。[结论]实现了FGF20在大肠杆菌中的优化表达,为其基因工程药物生产及药用研究奠定了基础。     

人IL-37b基因真核表达载体的构建与表达

目的构建p EGFP-N1/IL-37b真核表达载体,并检测其在THP-1细胞中的表达情况。方法从人PBMCs中提取总RNA,利用RT-qPCR技术扩增出IL-37b基因编码区序列,克隆至p EGFP-N1真核表达载体,将构建的重组质粒p EGFP-N1/IL-37b转染到THP-1细胞中,通过RT-qPCR和Western blot检测IL-37的表达。结果双酶切及基因测序结果显示IL-37b基因正确插入真核表达载体p EGFP-N1中;RT-qPCR和Western blot结果显示转染THP-1细胞后,IL-37表达水平明显升高(P0.01)。结论成功构建了新型抗炎因子IL-37真核表达载体p EGFP-N1/IL-37b,为进一步研究IL-37功能及与相关疾病的关系奠定基础。     

下司犬FGF5基因mRNA的表达与绒毛性状的相关性分析

本试验目的在于研究贵州省下司犬长剑与短剑对成纤维生长因子5(FGF5)基因的表达,利用实时荧光定量PCR技术,分别测定长剑下司犬与短剑下司犬的下丘脑、垂体与皮肤组织中FGF5基因的表达水平,并测定耆甲部、体侧部与尾中部毛长。试验结果表明:长剑母犬在皮肤组织中的表达量最高,显著高于垂体、下丘脑等组织的表达(p0.05),长剑公犬在各组织中的表达差异不显著(p0.05);短剑母犬在垂体组织中的表达量最高,显著高于下丘脑组织(p0.05);耆胛部、体侧部、尾中部长剑母犬较长剑公犬毛长,短剑母犬较短剑公犬毛长,但差异都不显著(p0.05)。该研究为FGF5基因控制毛长性状的机制提供理论基础,对下司犬的研究提供科学依据。     

苏云金芽胞杆菌Sigma K在大肠杆菌中的表达与纯化

【目的】在大肠杆菌中表达纯化苏云金芽胞杆菌HD73的转录调控因子Sigma K(σK)。【方法】PCR扩增出苏云金芽胞杆菌HD73中sig K基因的ORF(Open reading frame)装载到带有His标签的表达载体p ET21b上,转入到表达菌株BL21(DE3)中获得重组菌株BL21(p ETsig K),通过SDS-PAGE、镍柱亲和纯化、阴离子交换纯化和凝胶迁移实验(EMSA)等方法对Sigma K蛋白进行提取、纯化和生物活性分析。【结果】正确表达出大小约为27 k D的His-Sigma K蛋白,并获得了纯化的蛋白。EMSA结果表明纯化的His-Sigma K蛋白可以与受其控制的cry1Ac基因启动子结合。【结论】表达和纯化了His-Sigma K蛋白,His-Sigma K具有与受其控制的启动子结合的功能。     

NAC-1在膀胱癌中的表达及其与血管生成的相关性研究

目的:检测NAC-1在膀胱癌及癌旁组织中的表达,及其与膀胱癌临床病理的相关性研究,并进一步探讨其与血管生成的关系,为阐明膀胱癌的发生发展机制提供基础。方法:采用免疫组化法检测88例膀胱癌和30例癌旁组织石蜡块中NAC-1的表达情况,用si-RNA干扰技术下调膀胱癌细胞系T-24中NAC-1的表达,然后通过q RT-PCR方法检测干扰组及对照组中促血管生成因子(VEGF、b FGF、EGFR)的表达。结果:膀胱癌组织和癌旁组织中NAC-1的阳性表达率分别为79.54%和13.33%,膀胱癌组织显著高于癌旁组织(P0.01);NAC-1表达与膀胱癌的肿瘤级别、肌肉浸润程度及淋巴结转移显著相关(P0.05),在高级别、肌肉浸润及淋巴结转移的膀胱癌中呈现高表达,细胞实验发现NAC-1下调能够抑制促血管生成因子(VEGF、b FGF、EGFR)的表达。结论:NAC-1作为肿瘤相关基因在膀胱癌中高表达,并与膀胱癌的临床病理密切相关,其能调节促血管生长因子,可能会在肿瘤的血管生成及转移中具有重要的作用。     

对粉纹夜蛾高毒力cry9Ea基因的克隆及表达

【目的】从本实验室分离的Bt4菌株中克隆cry9Ea基因,并研究其表达和杀虫活性。【方法】以PCR-RFLP方法鉴定Bt4菌株含有cry9基因,然后以菌株Bt4的质粒为模板,利用全长引物F9EA/R9EA进行PCR扩增全长基因。【结果】将目的片段插入到表达载体pET21b,得到大肠杆菌重组表达质粒pETcry9Ea。转化E.coli BL21(DE3),诱导后表达130kDa的蛋白,再将cry9Ea7基因连接到穿梭载体pSXY422b,电激转化HD73-(cry-),得到工程菌BioHD9Ea7,提取Cry9Ea7晶体蛋白,并进行生物活性测定。生物活性测定结果显示Cry9Ea7蛋白对粉纹夜蛾(Trichoplusia ni)初孵幼虫具有高毒力,LC50为0.044μg/mL,而对甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)和棉铃虫(Helicoverpa armigera)初孵幼虫未显示活性。【结论】克隆和表达了一个对粉纹夜蛾高毒力的基因cry9Ea7,并成功构建了工程菌BioHD9Ea7。     

重组人瘦素的基因构建、表达及活性鉴定

根据NCBI中公布的人瘦素cDNA序列,设计并合成了6个89bp左右的DNA小片段,经重叠延伸PCR扩增获得464bp的rhLep的完整基因片段。构建pET22b( )/rhLep表达载体,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。目的蛋白以包涵体的形式表达,表达量占菌体总蛋白的50%以上。表达产物用Ni2 亲和层析柱纯化,SDS-PAGE结果表明,含6×His标签的目的蛋白的相对分子量约16kD。MTT比色法实验显示,当低剂量(10~30ng/mL)时,rhLep具有促进内皮细胞生长的作用;在高剂量(50~225ng/mL)时,rhLep具有杀伤人内皮细胞的活性。其最大杀伤率达到98.8%。吖啶橙荧光染色观察到高剂量rhLep对人内皮细胞有明显的凋亡作用。以上工作为进一步了解瘦素的体内体外生物活性奠定了基础。     

人FGF21原核表达载体的构建及重组蛋白表达

构建人FGF21(fibroblast growth factor,FGF)cDNA的原核表达载体并诱导其重组蛋白表达。提取人肝脏总RNA后,经RT-PCR扩增获得目的片段,构建其T载体进行保存。再构建重组原核表达载体pET-28a(+)-h FGF21,重组质粒转化至大肠杆菌菌株BL21(DE3)中,在IPTG诱导下得到可溶性表达,采用亲和层析法纯化表达产物后,进行Western blot鉴定。成功构建重组质粒pET-28(+)-hFGF21,对其进行可溶性表达后成功纯化出his-hFGF21,经Western blot鉴定该融合蛋白可与FGF21抗体特异性结合。成功构建pET-28(+)-hFGF21,并可溶性表达his-hFGF21蛋白。     

对粉纹夜蛾高毒力cry9Eα基因的克隆及表达

[目的]从本实验室分离的Bt4菌株中克隆cry9Eα基因,并研究其表达和杀虫活性.[方法]以PCR-RFLP方法鉴定Bt4菌株含有cry9基因,然后以菌株Bt4的质粒为模板,利用全长引物F9EA/R9EA进行PCR扩增全长基因.[结果]将目的片段插入到表达载体pET21b,得到大肠杆菌重组表达质粒pETcrygEa.转化E.coli BL21(DE3),诱导后表达130 kDa的蛋白,再将cry9Eα7基因连接到穿梭载体pSXY422b,电激转化HD73-(cry-),得到工程菌BioHD9Ea7,提取Cry9Ea7晶体蛋白,并进行生物活性测定.生物活性测定结果显示CrygEa7蛋白对粉纹夜蛾(Trichoplusia ni)初孵幼虫具有高毒力,LC_(50)为0.044 μg/mL,而对甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)和棉铃虫(Helicoverpa armigera)初孵幼虫未显示活性.[结论]克隆和表达了一个对粉纹夜蛾高毒力的基因cry9Eα7,并成功构建了工程菌BioHD9Ea7.     

pGEX-4T-3-MFGF21表达载体的构建、表达与纯化

目的:构建小鼠FGF21(fibroblast growth factor 21,FGF21)重组表达载体pGEX-4T-3-MFGF21,并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,纯化后获得小鼠FGF21融合蛋白。方法:提取小鼠肝脏总RNA后,经RT-PCR扩增获得目的片段,将其克隆至pMD19-T进行保存。以T载体为模板,扩增MFGF21 mat-peptide,构建重组原核表达载体pGEX-4T-3-MFGF21。将重组质粒转化至大肠杆菌菌株BL21(DE3)中,在不同IPTG浓度、温度及转速下对表达载体进行诱导表达,优化表达条件,表达产物经SDS-PAGE电泳以鉴定是否为可溶性表达,采用亲和层析法纯化各表达产物后,进行Western blotting鉴定。结果:成功构建重组表达载体pGEX-4T-3-MFGF21,对其进行可溶性表达后成功纯化出GST-MFGF21,经Western-blotting鉴定为目的蛋白。结论:成功构建pGEX-4T-3-MFGF21,得到纯化的GST-MFGF21蛋白。     

绵羊FGF5基因的克隆、表达及RNA干扰

根据牛的成纤维细胞内生长因子5(Fibroblast growth factor 5,FGF5)基因cDNA序列设计引物,PCR扩增得到绵羊FGF5基因cDNA的开放阅读框序列,并比较和其他6种高等哺乳动物的序列同源性;同时研究该基因在绵羊多种组织的表达情况,以及研究以细胞模型RNA干扰下的表达情况。结果表明,绵羊FGF5基因ORF全长为813 bp,编码270个氨基酸,分子量约为29.58 kDa,理论等电点10.59。绵羊FGF5基因cDNA序列与牛、人、小鼠、大鼠、犬和猫的对应序列同源性高度保守,预测氨基酸序列同源性同样具有高度保守性。RT-PCR分析表明FGF5在绵羊皮肤、小肠、肾脏、心脏、肝脏、脾脏、胰脏和肺中均有表达,皮肤中表达量最高。构建该基因的原核表达载体和RNAi载体,IPTG诱导在大肠杆菌中融合表达获得55 kDa的蛋白条带,设计的RNA干扰片段能显著抑制FGF5基因的表达。文章为进一步阐明绵羊FGF5的功能尤其是在羊毛生长发育中的作用提供了理论和实验基础。     

抗黄曲霉毒素B1单链抗体在大肠杆菌中的表达及优化

摘要：【目的】继杂交瘤技术后,重组抗体技术是新一代的抗体制备技术。然而如何用原核系统中较多地表达具有生物活性的单链抗体,避免包涵体形成仍是一个需要探讨的问题。【方法】将目的基因scFv-H4克隆到载体pET22b上,分别转入大肠杆菌BL21（DE3）和Origami（DE3）中,通过改变诱导温度和IPTG浓度,比较具有生物活性的蛋白量以及包涵体的量。【结果】在BL21（DE3）中,pET22b能产生大量表达scFv-H4,而BL21(DE3) 的含有trxA和gor双突变的衍生菌Origami（DE3）表达的scFv-H4的总量较少,但是具有生物活性的蛋白量较多（35 mg/L培养物）,具有生物活性的蛋白比例也较BL21（DE3）高。另外IPTG的浓度对scFv-H4表达没有显著影响,而较高的诱导温度会促使表达的蛋白形成包涵体。【结论】在较低的温度下,pET22b能在Origami（DE3）能较好地表达具有生物活性的scFv-H4,减少包涵体的比例,为后续的抗体性质研究和改造奠定了基础。     

抗FGF2人鼠嵌合抗体在HEK293T细胞中的表达优化

目的：FGF2是肿瘤血管新生过程中最重要的因子之一,因此通过制备抗FGF2人鼠嵌合抗体中和其发挥作用,以达到抑制肿瘤生长的目的。方法：利用分泌抗FGF2抗体的杂交瘤细胞株IgG9B9和人B淋巴细胞,分别克隆抗体轻链可变区V_L、重链可变区V_H和人重链恒定区C_H基因,从pComb3λ载体中扩增出人λ 链恒定区C_L基因,通过重叠PCR,将V_L,V_H和C_L,C_H片段分别连接形成嵌合抗体的轻链L和重链H,将L/H链以单独构建或串联于同一载体的方式,构建抗FGF2嵌合抗体表达载体,并通过调控元件WPRE优化载体、共转染促生长因子aFGF以及调整表达温度等方式提高嵌合抗体在真核细胞中的表达。结果：成功构建了优化表达载体PLexm-WPRE、PLexm-aFGF;L、H链基因也成功构建,并以L、H或L-F2A-H（2A连接肽将L和H连接起来）的方式分别成功连接到PLexm,PLexm-WPRE载体中。转染细胞上清的ELISA鉴定结果表明,L/H链单独构建要比串联构建的方式具有更高的表达水平,WPRE能有效促进抗体的表达而aFGF并不能促进其表达,与31、37℃相比,33℃时抗体的表达量最高,同时嵌合抗体表现出了很好的结合活性及中和活性,竞争IC50=6.25μg/ml。通过亲和层析获得了高纯度的抗FGF2嵌合抗体。结论：在33℃下,人鼠嵌合抗体基因在WPRE存在下表达量最高,且与抗原FGF2有很好的结合活性及中和活性,为临床应用奠定了基础。     

miR-369-3p靶向FGF9信号通路调控肝癌细胞增殖与侵袭

目的:阐明脂代谢相关mi R-369-3p在肝癌(hepatocellular carcinoma, HCC)病理组织中的表达特征及其与临床预后的相关性,解析mi R-369-3p在HCC细胞中的作用性质及相应分子机理。方法:实时定量PCR法检测mi R-369-3p在HCC病理组织和细胞中的表达变化,并通过Spearman's法分析mi R-369-3p表达水平与临床病理资料相关性;CCK-8检测、Transwell穿透小室实验和裸鼠荷瘤实验检测敲低内源性mi R-369-3p表达后对HCC细胞增殖和侵袭性的影响作用;利用生物信息学分析、瞬时转染、定点突变和荧光素酶报告基因活性检测分析mi R-369-3p对纤维母细胞生长因子9(fibroblast growth factor 9,FGF9)的转录后调控作用。结果:mi R-369-3p在HCC病理组织(n=68)和细胞中异常低表达,且此低表达趋势与HCC患者预后呈显著负相关关系(x~2=6.907,P=0.0086);敲低内源性mi R-369-3p可显著促进HCC细胞的增殖、侵袭性;参与调控这一抑瘤效应的关键分子机制可能是miR-369-3p与FGF9的3'-UTR区直接结合,在转录后水平抑制FGF9 m RNA的稳定性,进而抑制后者表达水平。结论:miR-369-3p可通过靶向FGF9信号在转录后调控水平负性调控肝癌细胞增殖和侵袭过程,在肝癌发生和进展过程中发挥关键抑癌作用。     

含p53保守结合位点的microRNA表达载体的构建及应用

目的:构建含p53保守结合位点的microRNA(miRNA)表达载体,促进相关miRNA在具有野生型p53蛋白细胞中的高效表达。方法:改构miRNA表达载体pCMV-miR,在其多克隆位点前插入p53保守结合位点,分别将miR-138、miR-34a和miR-21前体序列pre-miR-138、pre-miR-34a和pre-miR-21插入上述改构的载体pCMV/p53-miR,将构建的pCMV/p53-miR-138、pCMV/p53-miR-34a和pCMV/p53-miR-21表达载体转染具有野生型p53的HeLa细胞和不表达p53的H1299细胞,分析p53对上述miRNA表达调控的影响。结果:转染改构的miRNA表达载体后,HeLa细胞中miR-138、miR-34a和miR-21的表达水平明显提高,它们对应的已知靶基因Cyclin D3、CDK2和PTEN的表达同时被显著下调。结论:在p53转录调控作用下,具有p53保守结合位点的miRNA表达载体能够更加有效地提高miRNA的表达水平;构建的载体不但可用于促进相关miRNA的表达,也能用于miRNA是否受p53调控的检测。     

苏云金芽胞杆菌高效表达载体的构建

[目的]通过比较cry1A、cry3A、cry4A和cry8E四个基因的启动子转录活性,筛选出一个强启动子,利用强启动子构建一个苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,简称Bt)高效表达载体.[方法]利用启动子融合lacZ技术检测了4种启动子的转录活性.通过扫描电子显微镜观察晶体、SDS-PAGE、蛋白定量和生物活性测定等方法对新建高效表达载体进行功能验证.[结果]构建了Pcry1A、Pcry3A、Pcry4A和Pcry8E4个启动子融合报告基因lacZ的表达载体,经β-半乳糖苷酶活性分析得知,启动子活性从高到低依次为Pcry8E＞Pcry1A＞Pcry4A＞Pcry3A.选取cry8E启动子,以pHT315作为基础载体构建苏云金芽胞杆菌高效表达载体pHT315-8E21b,将cry1Ac基因连接到pHT315-8E21b和广泛应用的cry3A启动子指导的pSXY-422b上,分别转入无晶体突变株HD-73-,获得菌株HD-8E1Ac和HD-422-1Ac.扫描电子显微镜观察显示,HD-8E1Ac菌株可以形成菱形晶体,说明正确表达了cry1Ac基因.SDS-PAGE分析结合蛋白定量实验表明pHT315-8E21b表达效率高于pSXY-422b.对小菜蛾(Plutella xylostella)的生物活性测定表明HD-8E1Ac菌株对小菜蛾有生物活性,且菌株活性高于HD-422-1Ac.[结论]利用强启动子Pcry8E构建了一个能在Bt中高效表达的穿梭载体pHT315-8E21b,该载体可正确表达cry1Ac基因,其表达效率高于被广泛应用的pSXY422b.     

人表皮生长因子的原核优势表达与复性

目的:在原核系统中获得具有活性和高表达量的重组人表皮生长因子(rh EGF)。方法:对h EGF编码全序列进行优化,构建原核表达载体p ET-24b-h EGF,在大肠杆菌中表达rh EGF;对rh EGF包涵体进行复性,获得具有较高生物活性的重组蛋白。结果:构建了携带159 bp h EGF基因的表达载体p ET-24b-h EGF,rh EGF在原核系统内得到高表达,重组蛋白相对分子质量为6×103,表达量可占细菌总蛋白的15%,包涵体复性率达90%。结论:对h EGF的编码序列进行了优化,实现了其在原核系统内的高表达,通过复性获得了具有良好生物活性的rh EGF。     

bFGF激活PI3K信号通路调控大鼠胚胎干细胞自我更新

碱性成纤维细胞生长因子(basic fi broblast growth factor,b FGF)在小鼠和人胚胎干细胞自我更新和分化过程中起着重要的调控作用,但目前关于bFGF在大鼠胚胎干细胞中的调控作用并不是很清楚。该文在无饲养层细胞的条件下,通过碱性磷酸酶染色、免疫荧光、RT-PCR等方法对大鼠胚胎干细胞在激活b FGF相关信号通路后自我更新、细胞分化潜能等进行了分析。结果显示,在白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)加GSK3抑制剂(CHIR99021)和ERK抑制剂(PD0325901)(简称L/2I)基础上,b FGF能明显促进大鼠胚胎干细胞的增殖。L/2I/b(L/2I+b FGF)条件下培养的大鼠胚胎干细胞能维持干性标志基因Oct-4、Nanog的表达,同时也保持了向不同胚层细胞分化的能力。另外,L/2I/b也能支持从大鼠囊胚原代分离胚胎干细胞。Western blot结果显示,b FGF能促进PI3K下游分子AKT的磷酸化。小分子化合物SU5402或LY294002分别抑制FGF受体及PI3K均能阻断b FGF激活的AKT磷酸化,并抑制b FGF对大鼠胚胎干细胞自我更新的促进作用。这些结果表明,b FGF通过激活大鼠胚胎干细胞PI3K/AKT相关的信号通路促进大鼠胚胎干细胞自我更新。