小鼠Sema4D慢病毒过表达载体的构建与鉴定

目的构建小鼠Sema4D慢病毒过表达载体。方法采用Gateway技术将体外合成小鼠全长Sema4D基因插入并重组到预先已经插入荧光标记基因片段IRES的质粒中,阳性菌落由Ampicillin筛选后,大量繁殖,获得大量转染后的质粒,经过测序鉴定后,经慢病毒包装,转染293T细胞,经由Neomycin筛选,获得高滴度的病毒液。结果测序结果显示Sema4D基因共有2 586 bp,重组慢病毒载体共有11 966bp,其中Sema4D插在CMV启动子和IRES标记序列之间,位置为2569-5144。测序结果表明小鼠Sema4D基因已经成功构建到过表达慢病毒载体中。结论小鼠Sema4D基因慢病毒过表达载体Lenti-CMV-sema4D-IRES-PGK-neo能够正确构建,该载体为研究小鼠Sema4D基因在特定细胞内过表达株的筛选奠定基础,为其作用机制的研究提供用力工具。     

miR-455慢病毒表达载体的构建与鉴定

目的：构建人源microRNA-455（miR-455）慢病毒载体,并鉴定成熟has-miR-455在细胞内的表达水平。方法：提取siHa细胞中的人基因组DNA,设计并合成人miR-455的上下游引物,PCR扩增目的基因,将其中表达miR-455的结构经酶切后插入慢病毒转移质粒pWPT-GFP,构建成pWPT-GFP-pri-miR-455,在293T细胞中与pMD2G、pSPAX2包装产生慢病毒,并用含慢病毒的上清感染SiHa细胞。结果：测序结果证明插入质粒载体中的miR-455前体序列完全正确,慢病毒载体构建成功并获得相应的慢病毒;重组慢病毒质粒pWPT-GFP-pri-miR-455感染SiHa细胞后上调miR-455的表达近40倍。结论：构建了miR-455的慢病毒载体,并能在293T细胞中表达,产生的慢病毒能成功感染SiHa细胞。为进一步研究miR-455的功能,以及利用慢病毒进行基因治疗奠定了基础。     

KLF4siRNA慢病毒载体构建和鉴定

目的:构建上皮锌指蛋白4(Krüppel-like factor 4,KLF4)siRNA慢病毒载体并进行初步鉴定,为研究KLF4在宫颈细胞癌中的分子机制奠定基础。方法:利用公用网站中提供的RNA干扰序列设计原则,设计4个RNA干扰靶点序列,合成含干扰序列的单链DNA oligo,然后退火配对产生双链,再通过其两端所含酶切位点直接连入酶切后的RNAi慢病毒载体上;将连接产物转入制备好的细菌感受态细胞,PCR鉴定阳性重组子后,送测序验证,测序结果经比对确认正确的克隆,制备编码慢病毒颗粒的重组病毒质粒及其两种辅助包装原件载体质粒,共转染293T细胞,收集富含慢病毒颗粒上清液,对其浓缩后得到高滴度的慢病毒浓缩液,在293T细胞中测定并标定病毒滴度。收集上清液感染宫颈癌He La细胞,通过q RT-PCR及Western Blot鉴定KLF4 siRNA慢病毒干扰效果。结果:成功构建KLF4 siRNA慢病毒载体。KLF4 siRNA慢病毒感染He La细胞后,q RT-PCR及Western Blot测定结果显示,KLF4表达明显降低。结论:KLF4 siRNA慢病毒载体构建及包装成功,可有效抑制KLF4表达,为研究KLF4生物学功能奠定基础。     

慢病毒重组同源盒基因HOXA4表达载体的构建及其感染人脐带间充质干细胞的实验性研究

目的 构建携带同源基因HOXA4的慢病毒表达载体,并测定其对人脐带间充质干细胞的感染效率.方法 使用酶切及PCR技术从含有HOXA4基因的质粒克隆模版HOXA4-MSCV逆转录载体中获取目的 基因HOXA4,并将HOXA4基因重组到慢病毒载体表达质粒上Lenti-GFP-CTB,通过酶切、测序验证HOXA4基因后,将Lenti-GFP-HOXA4质粒、和辅助包装质粒pRsv-REV、pMDlg-pRRE、PMD2G共同转染人胚胎肾上皮细胞系293T细胞,获得携带HOXA4基因的重组慢病毒Lentiviral-HOXA4;然后感染人脐带间充质干细胞,通过荧光显微镜及流式细胞术检测其感染效率.结果 成功构建携带HOXA4基因的慢病毒表达载体Lentiviral-HOXA4,并获得高纯度的慢病毒浓缩液.经检测病毒滴度达2.11×108 TU/ml.成功转染HOXA4基因的脐带间充质干细胞表达绿色荧光蛋白,当病毒感染复数（MOI）值为60时转染效率最高,达（95.4±4.3）%.结论 成功构建携带人HOXA4基因的慢病毒,并可以在体外有效转染人脐带间充质干细胞.     

人肾脏相关基因Nox4过表达慢病毒载体的构建与定位检测

目的:克隆Nox4基因入pLenti6.3慢病毒表达载体,为探索Nox4基因在ROS产生中的作用提供实验基础。方法:根据NCBI人Nox4 mRNA序列设计引物,再利用酶切连接反应将Nox4插入到入门载体pENTR3C中,成功构建pENTR3C-Nox4后,通过LR反应,将Nox4和EGFP tag插入到慢病毒表达载体pLenti6.3中,经酶切和测序验证正确后,将重组表达质粒转染入人Hela细胞,通过Western-Blot验证Nox4的表达情况,免疫荧光验证Nox4在细胞内的定位情况。结果:入门载体及表达质粒测序比对完全正确,转染Hela细胞后可见明显的表达条带,并且主要定位于细胞器内质网中。结论:成功构建了带有EGFP tag的Nox4基因慢病毒重组表达载体,转染Hela细胞后,其能正确表达并定位于内质网中,为研究Nox4在调节ROS产生中的作用奠定了基础。     

PIG7慢病毒表达载体的构建

目的:构建一个含有PIG7基因ORF区的表达载体pPRRL-PIG7-IRES,为研究PIG7基因的功能打下基础。方法:采用RT-PCR方法从经苯丁酸钠处理过的Kasumi-1细胞获得PIG7基因SIMPLE转录本的ORF片段,再用酶切-连接的方法将目的片段亚克隆入慢病毒表达质粒PRRL.SIN.CPPT.PGK/GFP.WPRE。结果:PIG7基因ORF区成功亚克隆入了慢病毒表达质粒PRRL.SIN.CPPT.PGK/GFP.WPRE。结论:成功完成了PIG7慢病毒表达载体的构建,为研究PIG7基因的功能打下了基础。     

梅花鹿S100A4 基因RNAi 重组慢病毒载体的构建

本研究针对东北梅花鹿S100A4 基因筛选出若干条RNAi 靶位点,并利用NCBI 中的BLAST 工具去除脱靶情况,最终得到2 条高分靶位点。然后在T4 连接酶的作用下,将其与载体质粒pLVTHM 的酶切产物进行连接,并通过PCR 鉴定及测序筛选出阳性质粒。pLVTHM 阳性重组质粒与pMD2. G 及pCMV-dr8.91 共转染到293 T 细胞中。在倒置荧光显微镜下观察转染效果并进行收获病毒质粒。结果显示在转染24 h 后,在293 T 细胞中观察到了绿色荧光。本研究成功构建出针对梅花鹿S100A4 基因的慢病毒载体,为以后进一步研究S100A4 基因在鹿茸再生中的具体功能与机制打下了基础。     

大鼠Mettl9基因的克隆及其慢病毒表达载体的构建

目的:克隆大鼠Mettl9基因,并构建慢病毒表达载体,为研究Mettl9基因功能奠定基础。方法:提取原代培养大鼠星形胶质细胞的总RNA,应用RT-PCR方法,扩增出Mettl9基因的cDNA,克隆至pGEM-T载体上并测序;再将该基因亚克隆至慢病毒载体pLenti6.3-MCS-IRES-EGFP,测序鉴定,利用脂质体lipofectamine 2000转染至293T细胞进行包装,感染U251细胞,荧光显微镜下观察其表达。结果:Mettl9 cDNA的RT-PCR扩增产物为954 bp的基因片段,连接到pGEM-T载体后测序结果向GenBank递交获得收录号HQ898855;构建的pLen-ti6.3-Mettl9-IRES-EGFP慢病毒载体在293T细胞完成包装,测得慢病毒滴度达1.825×108TU/mL;经感染U251细胞,荧光显微镜下可见绿色荧光。结论:成功克隆了SD大鼠Mettl9基因,构建了该基因的慢病毒表达载体pLenti6.3-Mettl9-IRES-EGFP。     

人乳头瘤病毒58型L1基因重组表达载体的构建及鉴定

目的　人乳头瘤病毒 (HPV)是一种能引起人类皮肤、粘膜的乳头状瘤或疣 ,并可导致恶性病变的病原体。研究表明 ,90 %宫颈癌的发生与人乳头瘤病毒感染有关。近年流行病学研究和文献报道显示 ,HPV5 8型在中国妇女宫颈癌中检出阳性率非常高 ,是仅次于HPV1 6型、1 8型的乳头瘤病毒高发型 ,尤其是东南省份 ,5 8型的感染率有上升趋势 ,与HPV1 6型的检出率相近 ,同时二者在宫颈各病变组的检出强度趋势基本一致。由此可见 ,在我国HPV5 8型感染与宫颈癌关系密切。在HPV5 8基因组中 ,L1和L2基因分别编码主要衣壳蛋白和次要衣壳蛋白 ,其中L1基…     

小鼠RNA干扰基因RelA慢病毒载体的构建与鉴定

目的：构建小鼠RelA 基因的RNA 干扰慢病毒载体,转染小鼠成骨样细胞并鉴定。方法：针对小鼠RelA 基因序列,设计特异 性的shRNA 序列,应用基因重组技术插入慢病毒载体GV-248。得到的重组质粒转化感受态大肠杆菌DH5-alpha,筛选得到阳性克隆 并扩大培养。所得质粒进行测序分析确定载体构建成功。重组质粒载体及包装辅助质粒转染293T 细胞,得到目的病毒并测定相 应病毒滴度。慢病毒转染MC3T3-E1 细胞后,Real-time PCR 及Western blot 检测MC3T3-E1 细胞RelA 基因及成骨相关基因 ALP、OCN、RANKL的表达。结果：成功构建小鼠RelA 基因的RNA干扰慢病毒载体,感染MC3T3-E1 细胞后,RelA 基因的表达 明显受到抑制,同时RANKL基因表达水平明显下降,ALP、OCN基因表达水平明显上升。结论：成功构建了小鼠RelA 基因的 RNA 干扰慢病毒载体。当小鼠成骨细胞RelA基因表达被干扰,NF-资B 通路被抑制后,小鼠成骨细胞成骨相关基因ALP、OCN的 表达明显上升,成骨功能增强;同时RANKL 的表达明显下降,其介导的破骨细胞骨吸收功能减弱。     

Netrin-1慢病毒表达载体的构建及鉴定

目的:构建携带有Netrin-1基因的逆转录病毒载体,为研究Netrin-1在神经发育中的作用奠定基础。方法:PCR扩增Netrin-1基因片段后,将其克隆入慢病毒表达载体pLXSN;通过PCR、酶切、测序鉴定重组质粒。重组质粒转染PA317包装细胞后获得包装的病毒颗粒。病毒颗粒感染人脑胶质瘤细胞SW038-C2,经Western blot证明重组病毒在真核细胞内表达Netrin-1的情况。结果:经PCR扩增、酶切和测序验证,重组质粒构建正确,命名为pLX-NT。Western blot证明在感染细胞泳道有一特异性条带。结论:成功构建了能表达Netrin-1的慢病毒载体。     

小鼠Smad6基因RNAi慢病毒载体的构建与鉴定

构建小鼠Smad6基因RNA干扰（RNAi）慢病毒载体,有效沉默骨髓树突状细胞（BMDC）的Smad6基因表达,为构建骨髓致耐受DC用于哮喘等自身免疫疾病的研究。设计小鼠Smad6 shRNA序列,合成、退火,得到双链DNA,与经酶切后的Psih1-H1-copGFP shRNA Vector载体连接产生LV-shSmad6慢病毒载体,并测序鉴定。转染293TN细胞,包装产生慢病毒,测定滴度。感染小鼠骨髓树突细胞,检测Smad6基因的表达状况成功构建Smad6 shRNA的慢病毒载体LV-shSmad6。包装慢病毒,并显著抑制Smad6 mRNA水平及蛋白水平的表达。成功构建出小鼠Smad6基因shR-NA慢病毒载体,为后期研究Smad6基因在哮喘发病机制及新治疗方法提供了稳定的转染细胞载体。     

带Myc、His标签的SPAG4L真核表达载体的构建与表达

为了获得带有His、Myc 双标签的SPAG4L蛋白,建立能够稳定表达该蛋白的细胞系,本研究利用PCR技术从人睾丸cDNA中扩增SPAG4L开放阅读框,构建到pcDNA3.1(+)myc-his真核表达载体中进行测序和双酶切验证。将pcDNA3.1/myc-His(-)A/SPAG4L质粒和空白载体分别转染HeLa细胞,G418筛选后建立稳定转染细胞系。用Western blotting和免疫荧光技术对新建立的稳定转染细胞系进行检测。结果表明,成功扩增了SPAG4L基因,构建到pcDNA3.1/myc-His(-)A真核表达载体后,经酶切和测序验证所插入的SPAG4L序列完全正确;pcDNA3.1/myc-His(-)A/SPAG4L转染HeLa细胞后,经G418筛选后建立了稳定转染细胞系。Western blotting检测后发现,新建立的细胞系能够正确表达SPAG4L及其标签蛋白,进一步的免疫荧光实验发现,SPAG4L能够和内质网标签蛋白PDI共定位。研究结果所提供的稳定转染细胞系将为下一步进行免疫共沉淀和pull-down实验提供了有力的工具。     

大鼠CXCR4基因RNAi慢病毒载体的构建及其在骨髓间质干细胞中的表达

为深入研究CXCR4在骨髓间质干细胞(MSCs)体内迁移中的作用, 构建CXCR4基因RNA干扰(RNAi)慢病毒载体并实现其在大鼠MSCs (rMSCs)中表达。根据大鼠CXCR4 mRNA序列, 设计并合成包含各靶序列的互补DNA链,插入pSUPER载体的H1 RNA启动子后面, 产生pRiCXCR4, 将其中的CXCR4 shRNA表达结构酶切插入慢病毒载体质粒pNL-EGFP, 产生pNL-RiCXCR4-EGFP。在脂质体介导下与包装质粒pHELPER和包膜质粒pVSVG共转染293T细胞, 包装生产慢病毒,测定慢病毒功能滴度。慢病毒转导rMSCs后, 用Real-time RT-PCR、Western blotting和流式细胞术检测RNAi组(CXCR4a、CXCR4b和CXCR4c)、空载体组(Mock)和对照组(Control)中CXCR4表达情况。结果显示, 酶切和测序证实pRiCXCR4质粒构建正确, 产生能同时表达增强型绿色荧光蛋白(EGFP)和CXCR4 shRNA的慢病毒载体质粒pNL-RiCXCR4-EGFP, 未浓缩和浓缩慢病毒悬液的功能滴度分别为6.4×104TU/mL和6.9×106TU/mL。慢病毒转导rMSCs 48 h后, 与空载体组和空白组相比, 3个RNAi组均不同程度抑制CXCR4表达, CXCR4b-MSC组在mRNA水平抑制了95.6%, 抑制作用最明显。大鼠CXCR4基因RNAi慢病毒载体构建成功, 为深入研究CXCR4在rMSCs向损伤组织定向迁移的作用奠定了基础。     

Production of lentiviral vectors by transient expression of minimal packaging genes from recombinant adenoviruses

BACKGROUND: The potential of lentiviral vectors for clinical gene therapy has not yet been evaluated. One of the reasons is the cytotoxicity of lentiviral packaging genes which makes the generation of stable producer cell lines difficult. Therefore, a novel packaging system for lentiviral vectors based on transient expression of packaging genes by recombinant adenoviruses was developed. METHODS: Adenoviral vectors expressing VSV-G, codon-optimized HIV-1 gag-pol, and codon-optimized SIV gag-pol under the control of a tetracycline-regulatable promoter (adenoviral lenti-pack vectors) were constructed and the production levels of this vector system were evaluated. RESULTS: The generated adenoviral lenti-pack vectors could be grown to high titers when transgene expression was suppressed and no evidence for instabilities was obtained. Cells stably transfected with a SIV-based vector construct were converted into lentiviral vector producer cells by infection with the adenoviral lenti-pack vectors. Lentiviral vector titers obtained were as high as vector titers obtained by transient cotransfection experiments. A protocol was developed that allowed preparation of lentiviral vector stocks with undetectable levels of contaminating adenoviral lenti-pack vectors. CONCLUSIONS: The adenoviral lenti-pack vectors described should provide a convenient alternative approach to inducible packaging cell lines for large-scale lentiviral vector production. Transient expression of cytotoxic lentiviral packaging genes by the adenoviral lenti-pack vectors circumvents loss of titers during prolonged culture of packaging cell lines. The design of the adenoviral lenti-pack vectors should reduce the risk of transfer of packaging genes to target cells and at the same time provide flexibility with respect to the lentiviral vector constructs that can be packaged.     

Upscaling of lentiviral vector production by tangential flow filtration

BACKGROUND: HIV-1-derived vectors are promising tools for gene transfer into the brain. Application of these vectors for gene therapy or for the creation of animal models for neurodegenerative diseases requires standardization and upscaling of lentiviral vector production methods. METHODS: In this study, serum-free HIV-1 vector production was efficiently upscaled by use of cell factories and the introduction of tangential flow filtration (TFF) prior to centrifugation. RESULTS: Vector titers (TU/ml) and p24 values (pg p24/ml) for a serum-free HIV-1 vector produced in cell factories and using TFF prior to centrifugation were comparable to those of small-scale productions. TFF allowed a 66-fold concentration of the vectors with complete vector recovery. Further concentration of the vector (30-fold) was achieved either by low-speed centrifugation or by ultracentrifugation. Combination of TFF and ultracentrifugation resulted in a vector recovery of 90-100% and titers that increased 1800-fold and 900-fold for transducing units and p24 concentration, respectively. CONCLUSIONS: With this new standardized method for lentiviral vector production and concentration, 1 ml of concentrated vector is routinely produced with titers of 10(9)-10(10) TU/ml starting from 2 l of cell-culture medium. Moreover, stereotactic injection of this vector in mouse striatum resulted in a large transduced brain volume in the absence of any immune response.