分离出消除青枯病病原的质粒

日本烟草产业公司和冈山大学分离出可消除青枯病菌病原的质粒.于4月4日在东京召开的日本植物病理学会上发表.把这种质粒导入感病株,可使病原消失.如能解明质粒的功能,就有可能确立新的植病防治技术. 从事这项研究的是日本烟草产业植物开发研究所横浜中心主席研究员田中博、主任研究员根岸秀明、冈山大学农学部教授奥八郎、助教授山田哲治、白石友纪等.质粒是双链DNA,6.6kb长.它是从青枯病菌的非病原性突变株M4S中分离的.据说在U-7株中导入质粒,它就不能侵染番茄和烟草植株了.     

整体原位杂交检测ERα基因在小鼠胚胎发育中的表达

为制备地高辛标记的小鼠雌激素受体a(ERa)RNA探针,用其研究ERa在小鼠胚胎发育过程中的表达.通过RT-PCR,获得ERa基因片段,构建ERa/pGEM-3Z重组质粒,分别用Hind Ⅲ和EcpRI进行酶切得到线性化DNA片段,以17和sp6聚合酶合成地高辛标记的正反义RNA探针,然后通过胚胎整体原位杂交技术分析ERa在小鼠胚胎中的表达.结果构建了ERa/pGEM-3Z质粒,获得高效价的正反义digERaRNA探针.运用该探针检测到ERa在10.5 dpc胚胎的前脑、脊神经管、生殖嵴、肢芽及颌弓中表达,在13.5 dpc胚胎的端脑、中脑、脊髓、肢芽及生殖系统中表达,为进一步研究ERa在小鼠胚胎发育中的功能打下了基础.     

CH50真核表达载体pCH503的构建及小鼠体内表达的趋化与抗肿瘤活性

构建重组 FN多肽 CH50真核表达载体并在小鼠体内表达 ,研究其趋化与抗肿瘤作用 .采用重组 DNA技术构建表达质粒 ;体内进行基因转染 ,采用 RT- PCR鉴定导入基因的表达 ;通过肝素亲和层析、SDS- PAGE和 Western blot鉴定表达产物 ;腹腔细胞计数、Giemsa染色分析以及肌肉组织切片与染色观察体内基因转染后的趋化作用 ;小鼠黑色素瘤模型研究基因转染抑制肿瘤的作用 .从 CH50原核表达载体获得重组多肽的 c DNA,5′端加上小鼠 IFN- 5′端非编码区和信号肽编码区的 c DNA,3′端加上人 FN c DNA的 3′端非编码区 ;将重组 c DNA插入 p REP8质粒 ,即构建出p CH50 3质粒 .巨噬细胞在体内经 p CH50 3转染 ,然后在体外培养 ,能够产生 CH50多肽 .以p CH50 3分别进行腹腔基因转染和肌肉内基因转染 ,均可对免疫细胞产生趋化作用 ;p CH50 3体内转染可以使小鼠腹腔内黑色素肿瘤结节数降低 50 %～ 60 % . CH50真核表达载体 p CH50 3可在小鼠体内表达 ,体内基因转染可趋化免疫细胞和抑制肿瘤结节形成 ,在肿瘤综合治疗中有重要意义 .     

CH50真核表达载体pCH503的构建及小鼠体内表达的趋化与抗肿瘤活性

构建重组 FN多肽 CH50真核表达载体并在小鼠体内表达 ,研究其趋化与抗肿瘤作用 .采用重组 DNA技术构建表达质粒 ;体内进行基因转染 ,采用 RT- PCR鉴定导入基因的表达 ;通过肝素亲和层析、SDS- PAGE和 Western blot鉴定表达产物 ;腹腔细胞计数、Giemsa染色分析以及肌肉组织切片与染色观察体内基因转染后的趋化作用 ;小鼠黑色素瘤模型研究基因转染抑制肿瘤的作用 .从 CH50原核表达载体获得重组多肽的 c DNA,5′端加上小鼠 IFN- 5′端非编码区和信号肽编码区的 c DNA,3′端加上人 FN c DNA的 3′端非编码区 ;将重组 c DNA插入 p REP8质粒 ,即构建出p CH50 3质粒 .巨噬细胞在体内经 p CH50 3转染 ,然后在体外培养 ,能够产生 CH50多肽 .以p CH50 3分别进行腹腔基因转染和肌肉内基因转染 ,均可对免疫细胞产生趋化作用 ;p CH50 3体内转染可以使小鼠腹腔内黑色素肿瘤结节数降低 50 %～ 60 % . CH50真核表达载体 p CH50 3可在小鼠体内表达 ,体内基因转染可趋化免疫细胞和抑制肿瘤结节形成 ,在肿瘤综合治疗中有重要意义 .     

小鼠神经细胞粘附分子胞内段原核表达载体构建及表达

[目的]构建小鼠神经细胞粘附分子胞内段(NCAM ICD)原核表达载体,诱导蛋白表达,并进一步对蛋白进行纯化和鉴定。[方法]以小鼠脑c DNA文库为模板,采用PCR技术分别扩增NCAM跨膜亚型NCAM140及NCAM180的胞内片段,连接p JET1.2克隆载体。经DNA测序正确后,构建pET29b-NCAM140 ICD及pET29b-NCAM180 ICD原核表达质粒,转化E.coli BL21(DE3)感受态细胞,用IPTG诱导目的蛋白的表达,经Ni-NTA琼脂糖亲和层析柱纯化,以Western blot和质谱的方法鉴定表达的蛋白。[结果]成功构建了pET29b-NCAM140 ICD及pET29b-NCAM180 ICD原核表达质粒,并用Western blot及质谱法证实NCAM140 ICD及NCAM180 ICD蛋白的表达,分子量分别约为25 kDa及80 k Da。[结论]该方法成功构建小鼠pET29b-NCAM140 ICD及pET29b-NCAM180 ICD原核表达载体,实现了其蛋白表达,为进一步研究NCAM ICD的功能奠定了基础。     

CH50真核表达载体pCH503的构建及小鼠体内表达的趋化与抗肿瘤活行

构建重组FN多肽CH50真核表达载体并在小鼠体内表达,研究其趋化与抗肿瘤作用.采用重组DNA技术构建表达质粒;体内进行基因转染,采用RT-PCR鉴定导入基因的表达;通过肝素亲和层析、SDS-PAGE和Western blot鉴定表达产物;腹腔细胞计数、Giemsa染色分析以及肌肉组织切片与染色观察体内基因转染后的趋化作用;小鼠黑色素瘤模型研究基因转染抑制肿瘤的作用.从CH50原核表达载体获得重组多肽的cDNA,5＇端加上小鼠IFN-γ5＇端非编码区和信号肽编码区的cDNA,3＇端加上人FN cDNA的3＇端非编码区;将重组cDNA插入pREP8质粒,即构建出pCH503质粒.巨噬细胞在体内经pCH503转染,然后在体外培养,能够产生CH50多肽.以pCH503分别进行腹腔基因转染和肌肉内基因转染,均可对免疫细胞产生趋化作用;pCH503体内转染可以使小鼠腹腔内黑色素肿瘤结节数降低50%～601.CH50真核表达载体pCH503可在小鼠体内表达,体内基因转染可趋化免疫细胞和抑制肿瘤结节形成,在肿瘤综合治疗中有重要意义.     

萤光素酶表达质粒pEE14.1-luc的构建及表达

目的:为研究10 kb以上DNA疫苗质粒的体内电穿孔递送,构建萤光素酶报告基因表达质粒p EE14.1-luc,并验证其表达。方法:从质粒p GL3-CMV中通过酶切、补平和纯化的方法获得萤光素酶基因luc,克隆入p EE14.1载体,构建重组表达质粒p EE14.1-luc,瞬时转染293T细胞,采用Western印迹、流式细胞术和免疫荧光等方法对萤光素酶基因在体外的表达情况进行验证,并运用活体成像仪检测萤光素酶基因在小鼠活体内的表达。结果:经菌液PCR鉴定和测序验证,p EE14.1-luc与预期设计完全一致;流式细胞术检测luc阳性表达率为22.41%,免疫荧光检测可见绿色荧光表达,Western印迹检测在相对分子质量为62×103处显现目的蛋白条带;同时,利用活体成像技术也检测到萤光素酶基因在小鼠活体内的表达。结论:p EE14.1-luc表达质粒构建成功,为研究DNA疫苗体内表达机制和体内电穿孔递送条件优化奠定了基础。     

肌肉内转内抑素基因对肿瘤生长的抑制作用

 为研究骨骼肌及肿瘤内介导的内抑素基因转移对肿瘤生长的作用 ,利用基因克隆技术构建了内抑素基因真核表达质粒 ,应用电脉冲转移法将质粒转入转肿瘤小鼠骨骼肌或肿瘤中 .结果表明 ,内抑素基因可在骨骼肌或肿瘤内表达 ,并显著抑制肿瘤生长 .这为内抑素基因在肿瘤治疗中的应用进行了探索     

聚乙二醇修饰的壳聚糖包裹DNA的转染效果研究

目的:为探讨聚乙二醇(PEG,MW4000)修饰的壳聚糖用于包裹质粒DNA(Chi-DNA)是否能有效提高口服发送的外源基因在消化道中的表达量.方法:用PEG修饰的壳聚糖包裹不同剂量(10μg,50μg,100μg)的质粒(pCMVβ),形成壳聚糖纳米复合物,通过口服发送后经X-gal染色法检测pCMVβ在小鼠消化道内的表达效果.结果:胃酸消化实验及DNase Ⅰ消化实验均表明经PEG修饰的壳聚糖纳米粒能有效地保护DNA,使其免受胃酸及Dnase Ⅰ的降解.同时在小鼠消化道内的表达量较修饰前明显增加,随着所发送DNA剂量的增加,表达量也相应增加,且包裹10μg质粒的DNA纳米复合物的表达量相当于100μg未修饰复合物的表达水平.结论:经PEG修饰的Chi-DNA纳米复合物有较高的基因转染效果,有望作为基因治疔中高效非病毒口服发送系统的材料.     

流感病毒基质蛋白DNA疫苗的免疫保护作用研究

流感病毒基质蛋白(matrix protein,M)在病毒复制和毒力方面有重要作用.编码基质蛋白的M1基因和M2基因胞外域序列是A型流感病毒的保守序列,是研究具有交叉保护能力流感疫苗的候选基因.我们构建了真核表达质粒pCAGGSP7/M1和pCAGGSP7/M2,用质粒DNA免疫小鼠以观察其免疫原性.分别在M1DNA免疫2、3、4、5、6次或M2 DNA免疫4、5、6次7 d后,用致死量同源流感病毒A/PR/8攻击小鼠,通过检测小鼠血清抗体滴度、肺部病毒量和小鼠存活率来观察质粒DNA的保护效果.结果表明,随着免疫次数增加,M1 DNA免疫组在病毒攻击后小鼠存活率增高,而M2 DNA免疫组小鼠攻毒后全部死亡.说明M1 DNA多次免疫后能提供抗流感病毒的部分保护,M2 DNA没有免疫保护作用.     

应用慢病毒载体携带HBV基因组DNA制备乙型肝炎病毒感染小鼠模型的影响因素分析

应用慢病毒载体构建不同HBV转导质粒,通过高压水动力法尾静脉注射小鼠,比较不同HBV转导质粒、剂量(5μg和10μg)、小鼠品系(Balb/c和C57BL/6)及鼠龄(6周龄和18周龄)对建立HBV感染模型的影响。不同的时间点尾静脉采血,ELISA检测血清HBsAg、HBeAg的表达水平及动力变化,Real-time PCR检测血清及肝组织病毒载量;免疫组织化学法检测肝组织HBcAg的定位与表达。1.3倍HBV基因组慢病毒载体转导质粒(pCSHBV1.3)优于1.1倍与1.2倍HBV基因组转导质粒(pCS-HBV1.1or pCS-HBV1.2);pCS-HBV1.3注射Balb/c小鼠后抗原表达维持时间短,抗体出现早;pCS-HBV1.3注射C57BL/6小鼠后,HBsAg、HBeAg抗原表达及血清HBV DNA水平维持时间长;且注射5μg质粒相对于10μg质粒注射小鼠后抗原表达维持时间更长;而6周龄和18周龄小鼠血清均可在较长时间内检测到HBsAg、HBeAg及HBV DNA的表达,但在注射后35周内,前者的表达量均高于后者;所有注射质粒的小鼠肝组织中均可检测到HBcAg的表达,且在血清HBV感染标志转阴时均可检测到肝内HBV DNA的存在。注射质粒的HBV基因组长度、剂量以及宿主的遗传背景均对建立乙肝成体转基因小鼠模型有影响,且发现以5μg含1.3倍HBV基因组的转导质粒pCS-HBV1.3注射6周龄C57BL/6小鼠,HBV抗原表达和HBV DNA水平维持时间长,更适合建立HBV持续感染模型。     

传统DNA疫苗载体与Semliki森林病毒复制子对HIV-1 Pr55gag表达与体液免疫原性的比较性研究

为探索Semliki森林病毒(SFV)衍生的复制型DNA载体可否用于HIV疫苗的候选载体,对该载体与传统DNA疫苗载体对HIV-1Pr55gag的表达与体液免疫原性进行了系统比较研究.将野生型(wtgag)及密码子改造(syngag)的HIV-1 ⅢB gag基因分别克隆于SFV DNA载体及传统DNA疫苗载体[pCDNA3.1(+)],对其Pr55gag细胞内表达水平、Pr55gag病毒样颗粒释放、以及在BALB/c鼠的体液免疫原性进行了比较.在293T、H1299、C2C12和BHK细胞系中,SFV-wtgag可以Rev非依赖方式有效表达Pr55gag,而pC-wtgag转染的细胞不能有效表达Pr55gag,从而不能诱导小鼠产生免疫反应.虽然SFV质粒的细胞转化效率明显低于pCDNA载体,SFV-wtgag和SFV-syngag在细胞内Pr55gag的表达量与pC-syngag相似,而Pr55gag病毒样颗粒的释放明显低于pC-syngag.在肌内注射免疫的小鼠中,低剂量(0.1和1.0μg)的SFV及pCDNA gag表达质粒均未诱导出GAG特异性免疫反应.在高剂量(10,30,100μg)免疫组中,与SFV gag表达质粒相比,pC-syngag可诱导出较高水平的TH1型GAG特异性抗体.SFV-syngag较SFV-wtgag可诱导出高水平的体液免疫反应.结果提示,SFV衍生的复制子单独使用不能在小鼠诱导出优于传统DNA疫苗载体的HIV-1 GAG特异性体液免疫反应,其原因可能与病毒样颗粒的释放有关.密码子改造的gag基因的优势在SFV载体系统中得到了进一步证实.     

嵌合基因δKρF在转基因小鼠内的组织特异性表达

本文报告了鸡δ晶体蛋白基因的启动子,被Friend脾病灶形成病毒(SFFV)的长末端重复顺序(LTR)取代后的嵌合基因δKpF在转基因小鼠内的表达特性。采用显微注射方法,将含有δKpF基因的重组质粒pδKpF DNA导入小鼠受精卵的雄原核,再将其植入假孕小鼠的输卵管内,经生长发育,产出小鼠35只。以DNA-DNA分子杂交分析,发现其中1只小鼠的基因组DNA中整合有所导入的δKpE基因。再以免疫酶标记方法检测,发现δKpF基因在转基因小鼠内能够表达,而且具有组织特异性。作者认为,与δ晶体蛋白基因组织特异性表达有关的调节顺序位于+677bp之后。这与Hayashi等(1985)以培养细胞研究的结论不一致。     

小鼠GP73蛋白真核表达质粒的构建及其对mTOR转录水平的影响

目的:构建小鼠高尔基蛋白73(m GP73)的真核表达质粒,转染HEK293T细胞株验证重组质粒活性,并检测m GP73过表达情况下对小鼠肝癌细胞中mTOR m RNA水平的影响。方法:以实验室保存的H22小鼠肝癌细胞c DNA文库为模板,采用PCR技术扩增获得m GP73序列,将其插入pc DNA3.1-Flag-vector载体构建成重组质粒,转染HEK293T细胞后用蛋白免疫印迹检测融合蛋白的表达,并用q PCR检测在GP73过表达情况下H22细胞中mTOR转录水平的变化。结果:菌液PCR、重组质粒的双酶切结果及测序均表明重组质粒构建成功,蛋白免疫印迹表明m GP73蛋白在HEK293T细胞中获得表达,q PCR结果表明在m GP73过表达时mTOR的转录水平随之上升。结论:构建了pc DNA3.1-Flag-m GP73真核表达质粒,m GP73 m RNA过表达时mTOR的m RNA水平也上升,这为进一步研究m GP73在小鼠肝脏肿瘤转移过程中的作用奠定了基础。     

结核杆菌抗原85A与小鼠白细胞介素21共表达DNA疫苗的构建及其免疫效应研究

目的:利用真核表达质粒pRSC,构建结核杆菌抗原85A(Ag85A)与小鼠白细胞介素21(mIL21)共表达重组体pRSC-mIL21-Ag85A,为研究新型结核杆菌DNA疫苗提供新的策略。方法:从质粒pcDNA3.1-mIL21中经PCR扩增出mIL21基因,并插入质粒pRSC中构成pRSC-mIL21;再从pIRES-Ag85A质粒中经PCR扩增出Ag85A基因,构建于pRSC-mIL21重组质粒上,成为共表达DNA疫苗pRSC-mIL21-Ag85A。结果:经酶切、基因测序证实,该疫苗构建正确并能成功表达目的基因。共表达DNA疫苗免疫小鼠后,CTL活性、特异性淋巴细胞增殖水平及小鼠血清特异性抗体均呈有意义的提高。结论:结核杆菌Ag85A与mIL21共表达DNA疫苗能诱导小鼠免疫反应,为进一步研究DNA疫苗抗结核杆菌攻击的免疫防护效应奠定了基础。     

双表达小干扰RNA抑制小鼠体内HBV感染

目的运用水压法复制HBV小鼠急性模型,用于研究双表达siRNA在小鼠体内对HBV复制的抑制作用。方法使用HBV质粒DNA对BALB/c小鼠进行尾静脉大剂量快速推注,获得急性HBV体内表达模型。同时使用相同方法对推注后的小鼠进行RNAi干预。对不同处理组动物的HBsAg、HBeAg、HBcAg和HBV DNA进行ELISA、免疫组织化学和实时定量RT-PCR检测。结果水压法复制HBV小鼠急性模型与HBV DNA感染剂量无明显相关。与单表达siRNA相比较,双表达siRNA对HBV抗原表达抑制较为明显。结论双表达siRNA不失为一种体内抑制HBV感染的一种策略。     

DNA对电穿孔转染效率的影响

以外源红细胞生成素cDNA的表达产物为指标,研究了运载DNA和重组表达质粒的构象对电穿孔转染CHO细胞的效率的影响.结果250mg/L的运载DNA可使外源基因表达水平提高3倍;线性化质粒DNA比超螺旋DNA更适合于用电穿孔方法获得永久表达.这一结果提示,运载DNA的存在和质粒DNA的线性化对提高电穿孔转染CHO细胞的效率是必须的.     

电脉冲刺激法提高小鼠miR-122表达的研究

目的:电脉冲能够改变细胞膜的通透性,促进外源DNA进入细胞内。通过基因导入仪电脉冲刺激已注入质粒pcDNA3.0-miR-122的小鼠肌肉细胞,检测对小鼠miR-122表达的影响。方法:将扩增得到的pre-miR-122克隆到真核表达载体pcDNA3.0上,构建pcDNA3.0-miR-122表达质粒。利用基因导入仪分别将生理盐水、pcDNA3.0、pcDNA3.0-miR-122质粒DNA导入小鼠腿部肌肉,然后进行电脉冲刺激。qRT-PCR测定各组小鼠血清及肝脏中的miR-122水平,同时检测肝癌组织和经Cecropin XJ处理的肝癌组织中的miR-122水平。结果:基因导入仪电脉冲刺激已注入pcDNA3.0-miR-122的腿部肌肉组织后,小鼠血清和肝脏中miR-122的表达分别提高了23和11倍,经Cecropin XJ处理的小鼠肝癌组织中miR-122的表达比对照高1.6倍。结论:电脉冲刺激能够显著提高小鼠体内miR-122的表达,为探讨miR-122表达对肝癌生长影响的调控作用奠定基础。     

人绒毛膜促性腺激素β亚基DNA疫苗的构建及其抗肿瘤作用的初步研究

人绒毛膜促性腺激素β亚基(hCGβ)除了在正常的妊娠滋养层细胞中分泌外,在许多肿瘤细胞也大量分泌,是防治hCGβ依赖型癌症的有效目标分子之一.通过RT-PCR方法克隆全长的hCGβ基因,成功构建了PCR3.1-hCGβ DNA疫苗,其能够在HeLa细胞中高效表达hCGβ蛋白,表达的hCGβ蛋白主要存在于细胞内.将20 μg PCR3.1-hCGβ质粒DNA通过普鲁卡因盐酸盐(bupivacaine-HCl)药物诱导后接种小鼠肌肉,小鼠能够吸收质粒DNA,并表达编码的hCGβ蛋白抗原,表达的hCGβ被小鼠的免疫系统识别,同时激发hCGβ抗原特异性的体液免疫和细胞免疫反应,抗体滴度最高可超过1∶8000,并且这两种类型的免疫应答均能够在体外作用于HeLa细胞, 诱导其发生细胞凋亡,表明PCR3.1-hCGβ DNA疫苗激发的免疫反应在体外具有抗肿瘤作用.     

PTD-BDNF融合基因克隆、表达和纯化

构建含蛋白转导结构域(PTD)与脑源性神经营养因子(BDNF)融合基因的质粒,并在大肠肝菌中表达。用PCR扩增PTD-BDNF融合基因,经DNA测序无误后插入表达质粒pJW2构建质粒pJPB,转化大肠杆菌并进行PTD-BDNF蛋白的诱导表达和纯化。结果DNA序列分析表明构建含有PTD-BDTF融合基因的质粒与设计相同,PTD-BDNF融合蛋白在大肠杆菌中获得表达并进一步纯化。