SynaptotagminI和IV在LβT2细胞中的定位和shRNA基因干扰研究

目的：研究Sytnaptotagmin（Syt）I和Ⅳ在LβT2细胞中的定位和shRNA干扰技术对这两种蛋白在促性腺激素释放细胞（LβT2）细胞中蛋白表达量的影响。方法：运用全内反射荧光显微系统,通过在LβT2细胞中共表达各种细胞器的蛋白标记物和Syt I、Ⅳ与荧光蛋白的融合蛋白,对SytI、Ⅳ进行细胞内定位。并运用shRNA干扰技术对sytI、Ⅳ在L8T2细胞中蛋白表达量进行了干扰。结果：发现了sytI、sytⅣ在LβT2细胞中和致密核心大囊泡（LDCV）都存在了一定的共存比例,而且shRNA技术对SytI和SytⅣ在LβT2细胞中的表达沉默产生了一定的效用。结论：SytI、SytⅣ在LβT2细胞中与致密核心大囊泡共存比例很大,shRNA干扰技术对SytI、SytⅣ的沉默具有高效性,为未来进一步对SytI、SytⅣ在LβT2细胞中的功能研究打下了基础。     

PC12细胞中Synaptotagmin Ⅶ 的沉默抑制了致密核心大囊泡的分泌

Syt Ⅶ, 因其具有比Syt Ⅰ和Syt Ⅸ更高的钙离子亲和力, 以及在与脂质结合后表现出更慢的解离动力学过程, 被认为在致密核心大囊泡分泌的慢速动力学过程中起着钙离子感受器的作用, 而并不参与突触囊泡的快速分泌过程. 然而迄今为止, Syt Ⅶ的亚细胞定位和其在胞内具体的生理学功能尚未完全清楚. 在本研究中, 我们首先应用全内反射荧光显微镜技术表明, 在PC12细胞中Syt Ⅶ定位于致密核心囊泡. 通过综合运用高时间分辨率的细胞膜电容测量和碳纤维微电极安培检测, 确定了单独沉默内源性的Syt Ⅶ就可以明显减少PC12细胞中钙触发的致密核心囊泡和质膜的融合和抑制了融合孔的开放, 特别是减少了致密核心大囊泡胞吐触发相的幅值, 而对于其持续成分的速率则几乎没有影响. 这些发现提示我们Syt Ⅶ在PC12细胞致密核心囊泡融合机制中作为钙感受器, 对可释放致密核心大囊泡库的形成和维持起着非常重要的作用.     

小分子G蛋白Rapl shRNA表达载体的构建和鉴定

应用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术抑制Rapl基因的表达,构建Rap1 shRNA(small hairpin RNA,shRNA)表达载体,观察其对小鼠肝脏细胞中Rap1 mRNA和蛋白表达的干扰作用.根据小鼠Rap1 mRNA的全序列.设计了3种Rap1 siRNA序列(Rap1 siRNA1、Rap1 siRNA2、Rap1 siRNA3)和阴性对照序列(HK);采用克隆技术,将其插入带有报告基因绿色荧光(ECFP)的pGenesil-3栽体,构建Rap1 shRNA表达载体:经双酶切和测序证实Rap1 siRNA表达载体克隆构建成功,插入片段测序结果与合成的siRNA结果一致;昆明小鼠40只,体重18～20 g,随机分成4组: Ⅰ组(转染HK组)、Ⅱ组(转染Rapl shRNAl组)、Ⅲ组(转染Rap1 shRNA2组)、Ⅳ组(转染Rapl shRNA3组).于0、16、24 h腹腔内注射Rapl shRNA 2.0～2.5 mg/kg(用PBS稀释至1 mL);48 h后收集小鼠肝脏.用显微荧光、定量RT-PCT、免疫组化检测小鼠肝细胞中Rap1shRNA的转染率、Rap1基因表达以及蛋白质表达水平.Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组小鼠肝脏细胞体内转染率均大于60%,Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组的Rap1 mRNA表达、Rap1蛋白表达均降低,其中Rap1 shRNA1干扰效果最佳.     

慢病毒介导短发夹ShRNA 沉默ERβ 乳腺癌细胞株的建立

目的:利用慢病毒载体短发夹RNA(shRNA)介导人乳腺癌细胞ERβ基因沉默,筛选鉴定,并建立ERβ基因稳定下调的乳腺癌细胞株。方法:将靶向沉默ERβ基因的shRNA慢病毒颗粒感染人乳腺癌细胞株T47D和MCF-7,以未感染及空载体慢病毒感染的T47D和MCF-7细胞分别作为空白对照和阴性对照。先以慢病毒瞬转48 h,通过蛋白免疫印迹法(western-blot)进行蛋白水平检测筛选出干扰效果最好的两组,然后继续经浓度为1 mg/L的嘌呤霉素连续筛选4周,采用RT-PCR和western-blot方法,分别对ERβ在mRNA和蛋白水平上的沉默效果进行鉴定。结果:慢病毒感染乳腺癌细胞后,与阴性对照组相比,实验组ERβmRNA和蛋白表达量均明显下降(P〈0.05):其中T47D细胞株shRNA3326、3327两实验组下调效果最明显,ERβmRNA水平和蛋白水平分别达到(61.12±3.66)%、(76.47±3.16)%和(60.83±3.07)%、(53.31±3.00)%;MCF-7细胞株shRNA3325、3326两实验组下调效果最显著,ERβmRNA水平和蛋白水平下调率分别为(62.42±0.07)%、(42.49±1.96)%和(83.69±5.07)%、(73.16±13.21)%。而阴性对照与空白对照组相比无显著性差异,无统计学意义(P>0.05)。结论:成功筛选并建立了ERβ基因稳定下调的两株乳腺癌细胞系T47D和MCF-7,从而为后续探究改变ERβ表达水平在乳腺癌发生发展及在乳腺癌内分泌治疗效果中的作用提供有用的细胞研究模型。     

SUSD2基因干扰表达载体的构建及在A549细胞中鉴定北大核心

[目的]构建SUSD2基因短发夹RNA(shRNA)的表达载体,并在人非小细胞肺癌(NSCLC)A549细胞中鉴定。[方法]设计合成SUSD2基因shRNA片段,连接到经Bam HⅠ和EcoRⅠ双酶切的psi-m H1 shRNA载体中,构建干扰表达载体psi-m H1-SUSD2 shRNA,酶切后测序鉴定;将干扰载体psi-m H1-SUSD2 shRNA转染A549细胞,荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western Blot法检测干扰载体的干扰效率。[结果]酶切和测序结果显示成功构建了SUSD2基因shRNA的表达载体,q-PCR和Western Blot结果显示最佳干扰载体可使SUSD2 mRNA相对表达量下调75%以上,并可明显抑制A549细胞中SUSD2蛋白的表达。[结论]成功构建了SUSD2基因干扰表达载体,并在A549细胞中有效干扰SUSD2基因的表达。     

SUSD2基因干扰表达载体的构建及在A549细胞中鉴定

[目的]构建SUSD2基因短发夹RNA(shRNA)的表达载体,并在人非小细胞肺癌(NSCLC)A549细胞中鉴定。[方法]设计合成SUSD2基因shRNA片段,连接到经Bam HⅠ和EcoRⅠ双酶切的psi-m H1 shRNA载体中,构建干扰表达载体psi-m H1-SUSD2 shRNA,酶切后测序鉴定;将干扰载体psi-m H1-SUSD2 shRNA转染A549细胞,荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western Blot法检测干扰载体的干扰效率。[结果]酶切和测序结果显示成功构建了SUSD2基因shRNA的表达载体,q-PCR和Western Blot结果显示最佳干扰载体可使SUSD2 mRNA相对表达量下调75%以上,并可明显抑制A549细胞中SUSD2蛋白的表达。[结论]成功构建了SUSD2基因干扰表达载体,并在A549细胞中有效干扰SUSD2基因的表达。     

Synaptotagmin蛋白的基本机制及在细胞分泌中的作用

囊泡的转运和融合涉及多个步骤和复杂的蛋白质相互作用.而其中突触结合蛋白(Syrmptotagmin,Syt)是一个广泛存在于神经和内分泌细胞内的分泌囊泡上的蛋白质家族.作为钙离子依赖性神经递质和激素释放过程中的钙离子感受器,Syt触发和调节囊泡与靶膜的融合过程,参与对神经递质和激素释放过程的严格调控,也可能参与对细胞的蛋白质与膜转运的调节.该家族在哺乳动物中有16种以上的亚型,它们在细胞内有各自不同的定位,并发挥不同的调节功能.通过亚型问以及亚型和效应物分子闻的相互作用,特别是对钙离子的结合,Syt对胞吐过程进行着有效地调控.在膜融合的事件中,大部分是需要钙离子的存在的.Syt可能是一种在较为宽广范围的膜融合事件中广泛分布的钙离子敏感的融合机制中的调控蛋白.本文主要对Syt蛋白质家族的分类以及各种亚型在细胞分泌中的功能和定位进行综合性阐述.     

比格犬ERβ1293基因真核载体的构建及其在HEK293T细胞中的表达和定位

目的 观察比格犬Myc 标签ERβ1293重组真核表达载体在HEK293T细胞中的表达及定位.方法 以pEGFP-N1-ERβ1293重组真核表达载体为模板,PCR保真酶扩增得到ERβ1293基因编码区全长.Myc标签ERβ1293重组真核载体瞬时转染HEK293T细胞,运用蛋白质印迹技术（Western blotting）和间接免疫荧光技术（indirect immunofluorescence,IF）鉴定pcDNA3.1-Myc-ERβ1293在HEK293T细胞中的表达和定位情况.结果 成功构建pcDNA3.1-Myc-ERβ1293重组真核表达载体,转染至HEK293T细胞中.Western blotting检测有蛋白条带表达,共聚焦显微镜下观察IF处理后的转染细胞,荧光定位于细胞质.结论 前期实验得到比格犬ERβ剪切异构体ERβ1293编码区序列,缺失第四外显子,导致其与配体结合能力减弱或消失,因此目的 基因编码蛋白定位在细胞中发生变化.     

不同长度茎部shRNA表达载体构建与鉴定

本研究针对同一目的基因设计构建不同茎部长度的shRNA表达载体,并对其在细胞及胚胎水平的干扰效应做一比较。以绿色荧光蛋白基因为沉默效应的靶基因,设计茎部长度分别为21bp、27bp、29bp的干扰片段,退火后连入带有H6启动子的真核表达载体psiSTRIKE中(分别命名为EGFP-21siRNA、EGFP-27siRNA和EGFP-29siRNA),将构建成功的载体以脂质体法转染小鼠胚胎成纤维细胞,利用荧光定量PCR对其荧光表达进行精确定量。不同茎部长度的shRNA载体均使绿色荧光蛋白基因表达降低,茎部为29bp时比21bp、27bp表现出更明显的沉默效应。细胞水平沉默效应的初步验证,为筛选适合小鼠个体水平的最佳发夹结构奠定了基础。     

沉默FBI-1基因对三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖和凋亡的影响

本研究旨在观察短发夹状RNA (short hairpin RNA, shRNA)介导的人类免疫缺陷病毒短转录诱导物连接因子1 (FBI-1)基因沉默对三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖和凋亡的影响。用qRT-PCR和Western blot分别检测FBI-1、Bcl-2、Bax、cleaved-Caspase3和Survivin的mRNA和/或蛋白的表达水平;采用shRNA干扰技术沉默MDA-MB-231细胞中FBI-1基因的表达;用CCK-8法以及克隆形成实验检测细胞增殖;用流式细胞术检测细胞凋亡;用裸鼠皮下成瘤实验检测细胞的成瘤能力。结果显示,MDA-MB-231细胞的FBI-1 mRNA和蛋白的表达水平明显高于正常乳腺上皮细胞MCF-10A;经shRNA靶向沉默FBI-1基因表达后,细胞增殖能力明显降低,细胞凋亡率显著增高,伴随Bcl-2和Survivin蛋白表达明显下调、Bax蛋白表达显著上调和Caspase 3活化,MDA-MB-231细胞的裸鼠皮下成瘤能力受抑制。以上结果提示,靶向沉默FBI-1基因表达可以抑制MDA-MB-231细胞增殖,诱导细胞凋亡并抑制细胞的裸鼠皮下成瘤能力。     

小分子G蛋白Rap1 shRNA表达载体的构建和鉴定

应用RNA干扰（RNA interference,RNAi）技术抑制Rap1基因的表达,构建RaplshRNA（small hairpin RNA．shRNA）表达载体,观察其对小鼠肝脏细胞中RaplmRNA和蛋白表达的干扰作用．根据小鼠RaplmRNA的全序列．设计了3种Rap1 siRNA序列（Rap1 siRNA1、Rap1 siRNA2、Rap1 siRNA3）和阴性对照序列（HK）;采用克隆技术,将其插入带有报告基因绿色荧光（EGFP）的pGenesi1－3载体,构建RaplshRNA表达载体：经双酶切和测序证实Rap1 siRNA表达载体克隆构建成功,插入片段测序结果与合成的siRNA结果一致：昆明小鼠40只,体重18～20g,随机分成4组：I组（转染HK组）、Ⅱ组（转染RaplshRNAl组）、Ⅲ组（转染RaplshRNA2组）、Ⅳ组（转染Rap1 shRNA3组）．于0、16、24h腹腔内注射Rap1 shRNA2．0－2．5mg／kg（用PBS稀释至1mL）：48h后收集小鼠肝脏．用显微荧光、定量RT—PCT、免疫组化检测小鼠肝细胞中Rap1 shRNA的转染率、Rap1基因表达以及蛋白质表达水平．I组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组小鼠肝脏细胞体内转染率均大于60％．Ⅱ组、m组、Ⅳ组的RaMmRNA表达、Rap1蛋白表达均降低．其中Rao1 shRNA1干扰效果最佳．     

体外RNA干扰下调DEPTOR表达对人多发性骨髓瘤细胞增殖和凋亡能力的影响

目的:研究探讨应用RNA干扰技术构建人DEPTOR基因的shRNA慢病毒载体,鉴定在多发性骨髓瘤RPMI-8226细胞上的沉默效果,并评价DEPTOR对人多发性骨髓瘤细胞增殖和凋亡能力的影响.方法:设计4个DEPTOR siRNA序列,化学合成后退火形成双链,克隆到酶切的hU6-MCS-CMV-EGFP(GV115)-shRNA慢病毒载体.重组质粒经PCR测序鉴定后,脂质体介导下转染293T细胞,Western blot检测DEPTOR的表达,筛选出干扰效果最佳的GV115-shRNA.将筛选的GV 115-shRNA与慢病毒包装质粒共转染293T细胞生成病毒,收集病毒上清并浓缩,测定浓度.将病毒颗粒感染多发性骨髓瘤RPMI-8226细胞,应用Real-time PCR方法从mRNA水平及Western blot方法从蛋白水平检测DEPTOR的沉默效果.运用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测骨髓瘤细胞增殖能力的变化;流式细胞仪检测细胞凋亡;用Western blot分析cleaved caspase-3和cleaved PARP的变化.结果:构建的慢病毒载体shRNA的PCR鉴定和测序正确,成功筛选出最有效抑制DEPTOR表达的shRNA2序列,包装病毒后滴度达到1×109TU/ml.慢病毒感染RPMI-8226细胞后可表达EGFP,Real-time PCR和Western blot检测DEPTOR的表达明显下降.下调DEPTOR基因可显著减慢骨髓瘤细胞的生长速度(P＜0.05),肿瘤细胞的凋亡率上升(P＜0.01).DEPTOR shRNA上调cleaved caspase-3、cleaved PARP和Bax表达,下调Bcl-2及PI3K/Akt信号通路的表达(P＜0.01).结论:成功构建了DEPTOR shRNA重组慢病毒载体,其转染多发性骨髓瘤RPMI-8226细胞后显著抑制了DEPTOR的表达.DEPTOR shRNA可以有效地诱导骨髓瘤细胞的凋亡,并抑制肿瘤细胞的增殖.PI3K/Akt信号通路可能参与了其凋亡过程.     

PC12活细胞中单个分泌囊泡的动态成像

囊泡的荧光标记和动态显微成像观察是研究蛋白质和膜转运机制的重要手段。采用EGFP hpNPY融合荧光蛋白标记PC12细胞的致密大囊泡 ,用全内反射和宽场荧光显微镜对PC12细胞进行成像研究。结果发现 :普通的宽场荧光成像模糊不清 ,难以观察到单个囊泡 ;而全内反射荧光成像则可清晰地分辨出呈现为离散荧光点的单个囊泡 ;并且进一步利用全内反射荧光成像直接观察到了活的PC12细胞中单个囊泡的转运、锚定及与细胞膜的融合过程 ,证实了囊泡的锚定过程是可逆的。     

RNAi介导的Nrf2表达下调对亚砷酸钠诱发的小鼠胰岛β细胞毒性损伤的影响

目的探讨用RNA干扰技术下调核转录因子Nrf2的表达,对亚砷酸钠诱发的小鼠胰岛口细胞毒性损伤的影响。方法将针对Nrf2和非针对阴性对照的shRNA慢病毒颗粒稳定转染至小鼠胰岛β细胞MIN6,利用Real—time PCR和Western Blot检测细胞的Nrf2的表达,筛选Nrf2基因沉默（Nrf2-KD）和阴性对照（Scr）的细胞;应用4μmol／L亚砷酸钠（NaAsO2）作用于Nrf2-KD和Scr细胞24h,通过光学显微镜观察细胞的形态和贴壁数量的改变;四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测细胞生长情况;利用Western Blot检测细胞内cleaved—caspase-3蛋白的表达。结果成功建立稳定转染的Nrf2基因沉默的小鼠胰岛8细胞系MIN6,与Scr细胞相比,Nrf2-KD细胞的Nrf2基因和蛋白表达水平显著降低。4μmol／L亚砷酸钠暴露24h后,与Scr细胞相比,Nrf2-KD细胞贴壁数量、细胞体积、细胞生长活性都显著下降,而细胞内的cleaved—caspase-3蛋白表达明显升高。结论Nrf2基因沉默的小鼠胰岛口细胞对亚砷酸钠暴露诱发的细胞毒性损伤更敏感。     

Toll样受体4介导Aβ25-35诱导的PC12细胞凋亡和线粒体自噬

目的 探讨沉默Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)表达对Aβ诱导的PC12细胞凋亡和线粒体自噬的影响.方法 采用Aβ25-35体外培养PC12细胞构建AD细胞模型,并采用TLR4 shRNA慢病毒感染AD细胞.实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测细胞中TLR4 mRNA的表达,CC...     

沉默MDR1基因增强急性早幼粒白血病耐药细胞HT9药物敏感性

该研究利用短发卡RNA（small hairpinin RNA,shRNA）表达载体沉默HT9急性早幼粒白血病耐药细胞MDRl基因表达,以提高细胞对三尖杉酯碱、阿霉素的敏感性。通过设计合成编码shRNA的DNA模板序列,定向克隆到pSilencer2．1－u6neo质粒,成功构建1个P－gP蛋白基因特异的shRNA表达载体,稳定电转染HT9细胞,实时荧光定量PCR分析MDRlmRYAg表达,Westem blot检测细胞P—gp蛋白表达,流式细胞术检测P—gP蛋白外排泵功能,MTT法检测细胞对药物敏感性。结果显示,成功构建了shRNA表达载体pSilencer2-1-U6neo—MDRl,转染HT9细胞后,PCR检测重组质粒整合到HT9／sh－2－1－1细胞基因组DNA,获得稳定遗传;HT9／sh－2－1—1细胞MDRlmRNA表达降低了78．84％（P〈0．01）,P—gP蛋白表达降低了48．27％（P〈0．05）,细胞内Rh0123相对荧光强度由（10．8±0．58）％升高至（73．56±1．37m;转染细胞对三尖杉酯碱、阿霉素敏感性明显增强,IC50分别由（2．06±0．15）gmol／L降至（0．57±0．01）gmol／L、（4．04±017）gmol／L降至（1．56±0．05）μtmol／L。提示shRNA干扰表达载体pSilencer2．1－U6neo—MDRl能够稳定、持久地抑制MDRI基因表达,并能有效增强HT9细胞对三尖杉酯碱、阿霉素的敏感性。     

TGF-β1以受体和Smad7依赖的方式活化ERK

目的:探讨人永生化BEP2D细胞中TGF-β活化ERK/MAPK通路的机制。方法:用RNA干扰的方法设计siRNAs使人永生化BEP2D细胞中TβRⅡ、Smad7基因沉默,用Westernblot分析TGF-β1诱导的ERK激酶磷酸化的变化。结果:当Smad7表达沉默后,TGF-β1诱导的ERK激酶磷酸化水平显著降低;当TβRⅡ和Smad7表达同时发生沉默后,细胞内TGF-β1诱导的ERK激酶磷酸化水平进一步降低到基础水平以下。结论:TGF-β1以受体和Smad7依赖的方式活化ERK/MAPK通路。     

抑制Dicer基因对shRNA功能发挥的影响

本文将Dicer基因的RNA酶Ⅲ结构域作为靶区,设计并构建了两个抗Dicer基因的小发夹样RNA(shRNA)表达载体,将其转染2215、结肠癌TC细胞和基因组中整合有绿色荧光蛋白基因(GFP)的HepG2 A9细胞,通过RT-PCR评价RNA干扰抑制Dicer基因表达的效率;当HepG2 A9细胞Dicer基因表达被上述RNA干扰抑制时,再转染抗GFP的shRNA表达载体,通过RT-PCR和荧光显微镜观察GFP表达水平.结果显示,在不同细胞系中,这两个抗Dicer基因shRNA表达载体,均能明显抑制Dicer基因的表达;当Dicer基因受抑时,后续转染抗GFP的shRNA表达载体不能有效抑制GFP的表达.结果表明,抗Dicer基因shRNA表达载体,能够明显抑制Dicer基因的表达;shRNA表达载体的功能发挥需要Dicer酶的直接参与.     

shRNA沉默CBS基因的慢病毒载体构建及稳定转染PC12细胞系的建立

目的:硫化氢是一种重要的气体信号分子,作为一种神经调质在神经系统中起重要作用。胱硫醚-β-合成酶(CBS)是脑内硫化氢合成的主要酶。构建针对大鼠CBS基因的shRNA干扰载体,稳定转染PC12细胞,观察该载体对PC12细胞CBS基因的沉默效应。方法:构建三条针对大鼠CBS基因的shRNA,经前期实验筛序一条最有效靶点与载体GV248(h U6-MCS-Ubiquitin-EGFP-IRES-puromycin)连接,经转化及PCR阳性克隆筛选及测序鉴定。将LV-CBS-ShRNA慢病毒载体连同包装载体经脂质体2 000共转染到293T细胞,慢病毒包装后用荧光法进行滴度测定。将包装好的慢病毒转染到PC12细胞,用嘌呤霉素进行筛选,得到稳定转染LV-CBS ShRNA的PC12细胞。实时荧光定量PCR检测CBSmRNA的表达,Western-blot检测CBS蛋白的表达。结果:PCR扩增和测序结果证明,成功构建大鼠LV-CBS ShRNA慢病毒载体,经包装产生的慢病毒滴度为1×109TU/m L。与转染阴性对照慢病毒(LV-NC-ShRNA)的细胞比较,LV-CBS ShRNA慢病毒转染可使PC12的CBSmRNA和CBS蛋白表达分别下降51.2%和48%。成功构建CBS基因ShRNA干扰的PC12细胞株,为后续研究CBS在神经系统中的作用奠定基础。