dsRNA介导的RNA干扰

在多种生物中 ,外源或内源性的双链ＲＮＡ(ｄｏｕｂｌｅ ｓｔｒａｎｄｅｄＲＮＡ ,ｄｓＲＮＡ)导入细胞中 ,与ｄｓＲＮＡ同源的ｍＲＮＡ则受到降解 ,因而其相应的基因受到抑制。这种转录后基因沉默 (ｐｏｓｔ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌｇｅｎｅｓｉｌｅｎｃｉｎｇ ,ＰＴＧＳ)机制首先在线虫 (Ｃ .ｅｌｅｇａｎｓ)中得以证实。由于这是一种在ＲＮＡ水平的基因表达抑制 ,故也称为ＲＮＡ干扰 (ＲＮＡｉｎｔｅｒｆｅｒ ｅｎｃｅ) ,简称ＲＮＡｉ[1] 。随后发现 ,在各种生物 ,如果蝇[2 ] 、拟南芥菜[3 ] 、及小鼠[4] 等均存在ｄｓＲＮＡ介导…     

利用载体介导小干扰RNA诱导RSRC1基因沉默

目的：设计并构建人RSRC1基因小干扰RNA（siRNA）的真核表达载体,并观察其沉默效果。方法：以人RSRC1基因的cDNA序列为靶标,设计含有小发卡结构的2条寡核苷酸序列,并将其克隆到siRNA表达载体pSliencer2.1-U6neo上,转化大肠杆菌DH5α菌株,抽提质粒,测序正确后将重组质粒转染人胚肾293T细胞,通过Western blot和荧光分析检测其抑制效果。结果：重组体测序成功后,Western blot分析证明构建的siRNA能有效抑制外源性及内源性RSRC1表达;将siRNA重组质粒和带GFP标签的RSRC1共转染293T细胞,荧光显微镜下GFP的亮度明显减弱。结论：获得了2条人RSRC1siRNA真核表达载体,均能有效地抑制RSRC1基因表达。     

dsRNA介导植物基因沉默及其应用

植物双链RNA(double stranded RNA,dsRNA)能有效干扰同源基因的表达,近年来已成为功能基因组学研究上的新方法。本文综述了植物dsRNA介导的转基因沉默现象及其特点、分子作用机制、主要介导方法,以及近年来在植物功能基因组学研究上的应用情况。     

利用细菌表达dsRNA介导黄粉虫抗冻蛋白基因的RNA干扰

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是研究基因功能的一种重要工具。为了利用RNAi技术对黄粉虫抗冻蛋白(Antifreeze protein,AFP)基因的非抗冻功能进行验证,将黄粉虫抗冻蛋白基因Tmafp433的相应干扰片段构建至L4440干扰载体并转化大肠杆菌HT115(DE3)菌株,利用IPTG诱导表达特异的afp基因相应dsRNA,纯化后注射黄粉虫幼虫,通过实时荧光定量PCR检测afp基因在mRNA水平的变化。结果显示含有L4440-Tmafp重组质粒的HT115菌株可以表达干扰afp基因的dsRNA,命名为Tmafp-dsRNA。用Tmafp-dsRNA注射黄粉虫24 h后,Tmafps的表达受到显著抑制,相比对照下降了60.8%。本研究表明通过注射dsRNA可有效抑制黄粉虫afp基因的表达。     

细菌表达dsRNA介导的家蚕FTZ-F1基因的RNA干扰

为探索细菌表达目标基因dsRNA介导的RNAi技术是否在家蚕Bombyx mori可行, 本研究引入了在其他物种中广泛应用的细菌表达dsRNA的RNAi系统: HT115细菌株和L4440质粒。利用L4440载体两端含有T7启动子的特点, 设计并构建了针对家蚕核受体FTZ-F1基因的RNA干扰（RNA interference）载体, 将构建好的质粒转入大肠杆菌Escherichia coli HT115, 在IPTG诱导下成功获得目标基因对应双链RNA（dsRNA）。 结果显示: 通过对5龄第7天家蚕幼虫注射IPTG诱导后提取的FTZ F1基因对应的dsRNA 25 μg, 85%的蛹变态发育过程明显延迟, 不能实现幼虫到蛹的形态完全转变。荧光定量PCR分析显示目标基因的表达得到了特异的抑制。实验结果初步表明, 通过细菌表达目标基因dsRNA介导的RNAi策略, 以其经济、高效的特点, 具有广泛应用于家蚕基因功能研究中的潜力。     

Sp1基因RNA干扰载体的构建及鉴定

目的：构建干扰载体pSilencer3.1-Sp1,并初步研究其对Sp1基因的干扰作用。方法：根据Sp1cDNA编码序列,设计并合成针对Sp1基因的特异性RNA干扰片段,并将其克隆入pSilencer3.1-H1neo干扰载体中,构建Sp1基因小干扰RNA（siRNA）真核表达载体pSilencer3.1-Sp1;分别将阴性对照载体pSilencer3.1与重组载体pSilencer3.1-Sp1经脂质体LipofectAMINE2000介导转染HeLa细胞,采用RT-PCR、Western blot方法分别检测Sp1基因的转录与表达水平。结果：构建了Sp1基因siRNA真核表达载体pSilencer3.1-Sp1,经酶切、测序鉴定证实克隆正确,并在mRNA水平和蛋白水平证实了载体的干扰效果。结论：特异性siRNA能明显抑制Sp1基因在HeLa细胞中的表达,为进一步研究Sp1的生物学功能和作用机制奠定了实验基础。     

RNA沉默技术及其在烟草抗病毒研究中的应用

RNA沉默技术是一项基因沉默新技术。在抗病毒研究中,人为地将与病毒或宿主基因（宿主基因编码的蛋白质对病毒很重要而对宿主本身作用很小或不起作用）同源的双链RNA（double strand RNA,dsRNA）导入生物体内,引起与其同源的基因发生沉默,从而抑制病毒复制,达到抗病毒的目的。因此,RNA沉默技术技术在抗病毒研究中倍受关注,并取得了显著成绩。主要对RNA沉默技术的相关知识及其在烟草抗病毒中的应用进展作一综述。     

RNA干扰作用研究进展

RNA干扰 (RNAinterference ,RNAi)是指与内源性mRNA编码区某段序列同源的双链RNA分子 (double strandedRNA ,dsRNA)导入细胞时 ,该mRNA发生特异性的降解 ,导致基因表达的沉默。本文介绍RNAi作用的发现、机制和目前使用的产生RNAi的方法     

RNA干扰

RNA干扰(RNAinterference,RNAi)是一种古老的生物抗病毒机制,能介导序列特异性的mRNA降解,是基因功能研究和蛋白组学的有效工具,在药物靶基因的筛选、抗病毒、肿瘤基因治疗等领域有很好的发展前景。     

Gene silencing with RNA interference in the human pathogenic fungus Aspergillus fumigatus

Aspergillus fumigatus is an opportunistic pathogenic fungus which causes fatal invasive aspergillosis among immunocompromised patients. To obtain a better understanding of the key elements involved in A. fumigatus virulence and to identify possible drug targets, it is necessary to be able to generate gene-deletion strains. Unfortunately, the molecular techniques available do not include a rapid method to disrupt and identify essential genes. RNA interference, a process in which the presence of double-stranded RNA homologous to a gene of interest results in specific degradation of the corresponding message, has been successfully tested on A. fumigatus. We have shown that expression of double stranded RNA corresponding to portions of the ALB1/PKSP and FKS1 genes results in reduced mRNA levels for those genes, with phenotypic consequences similar to that of gene disruption. The two genes could also be subjected to simultaneous interference through expression of chimeric double-stranded RNA. Use of RNA interference in Aspergillus will allow easier examination of the phenotypic consequences of reducing expression of a gene of interest, especially for essential genes.     

美洲棉铃虫细胞中dsRNA介导的egfp基因沉默分析

为了分析在美洲棉铃虫细胞( HzAM1)内RNAi的效果,将egfp基因克隆到含有双向T7启动子/终止子的质粒载体中,在体外合成全长的增强型绿色荧光蛋白(egfp)基因dsRNA,将dsRNA和含有能在昆虫细胞内表达eGFP的质粒一起转染HzAM1细胞,分析dsRNA对eGFP表达的抑制作用.结果显示,由egfp基因转录的长dsRNA能有效抑制HzAM1细胞内eGFP的表达,而且该抑制作用表现为剂量依赖效应.但是抑制作用并不彻底,在高剂量的dsRNA处理下,仍有部分细胞内能观察到eGFP的表达.     

高致病性PRRSVNsp2基因RNA干扰对病毒复制的影响

旨在构建针对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)TJ株Nsp2基因的siRNA的表达载体,研究Nsp2基因的表达抑制对PRRSV复制的影响。设计并合成针对PRRSV TJ株Nsp2基因的3对优势小发卡RNA(shRNA),连接到pRNAT-U6.1/Neo,构建shRNA表达载体,将鉴定正确的载体质粒转染Marc-145细胞,6 h后接毒,每日观察CPE;在接毒PRRSV TJ株后不同时间点取上清样品,测定样品TCID50;并以β-actin为内参,RT-PCR对PRRSV Nsp2 mRNA进行半定量。结果表明,选取的3条Nsp2基因的优势siRNA均能够抑制PRRSV TJ株在Marc-145细胞上增殖,其中shRNA载体S-1和S-2抑制效果明显,与空载体相比较差异极显著。本研究构建的PRRSV Nsp2基因特异性shRNA载体能够有效抑制PRRSV的复制,可使病毒滴度TCID50最多降低103.38。     

siRNA干扰HSV1 gD糖蛋白基因的研究

以HSV1 gD糖蛋白基因为靶点,设计合成5对siRNA,并构建pEGFP-N1-gD融合表达质粒,脂质体法共转染Vero细胞,利用绿色荧光蛋白(EGFP)报告基因的特征,流式细胞仪筛选特异沉默gD表达的siRNA。然后有效siRNA转染Vero细胞并感染HSV1,通过空斑减数实验,Real-time PCR和子代病毒滴度评价其对HSV-1感染的作用。结果显示siRNA能有效抑制gD-EGFP融合蛋白和感染细胞内gD糖蛋白的表达,但对HSV-1的感染性无明显抑制作用,故选择gD作为siRNA抗病毒靶点还需进一步的论证。     

RNA干扰Ｃyclin D1基因表达对瘢痕疙瘩成纤维细胞增殖和G1期调控的影响

为研究siRNA干扰瘢痕疙瘩成纤维细胞cyclin D1基因表达,对瘢痕疙瘩成纤维细胞的增殖、细胞周期和G1期调控的影响,构建了靶向cyclin D1的siRNA表达质粒.利用LipofecmmineTM2000转染体外培养的瘢痕疙瘩成纤维细胞,应用荧光定量PCR、RT-PCR检测cyclin D1 mRNA的干扰效果,应用MTT法、流式细胞仪检测细胞增殖和细胞周期的变化,应用免疫组织化学染色检测成纤维细胞中cyclin D1、CDK4、P16、pRb蛋白表达的影响.主要结果如F:a.靶向cyclin D1的特异性siRNA序列可以高效地抑制成纤维细胞cyclin D1基因表达,对照组与实验组在mRNA水平其表达抑制率分别为63.68%和92.83%(P<0.01);b.可以显著抑制瘢痕疙瘩成纤维细胞的增殖,改变细胞周期分布,G0/G1期细胞比例显著高于各对照组(P<0.05),细胞分裂被阻滞;c.免疫组化染色发现,转染72 h后,过表达的cyclin D1、CDK4和pRb蛋白,在瘢痕疙瘩成纤维细胞中均出现了不同程度的表达下调,而低表达的P16则呈上调表现.由上述结果可见,构建的靶向cyclin D1的RNAi表达质粒,可有效地抑制瘢痕疙瘩成纤维细胞cyclin D1基因表达,通过改变Gl期相关周期蛋白的水平,影响G1/S期的进程,显著地抑制成纤维细胞的增殖.     

Glycosylinositolphosphoceramides in Aspergillus fumigatus

Fungal glycosylinositolphosphoceramides (GIPCs) are involved in cell growth and fungal-host interactions. In this study, six GIPCs from the mycelium of the human pathogen Aspergillus fumigatus were purified and characterized using Q-TOF mass spectrometry and 1H, 13C, and 31P NMR. All structures have the same inositolphosphoceramide moiety with the presence of a C(18:0)-phytosphingosine conjugated to a 2-hydroxylated saturated fatty acid (2-hydroxy-lignoceric acid). The carbohydrate moiety defines two types of GIPC. The first, a mannosylated zwitterionic glycosphingolipid contains a glucosamine residue linked in alpha1-2 to an inositol ring that has been described in only two other fungal pathogens. The second type of GIPC presents an alpha-Manp-(1-->3)-alpha-Manp-(1-->2)-IPC common core. A galactofuranose residue is found in four GIPC structures, mainly at the terminal position via a beta1-2 linkage. Interestingly, this galactofuranose residue could be substituted by a choline-phosphate group, as observed only in the GIPC of Acremonium sp., a plant pathogen.     

烟曲霉菌热稳定性植酸酶在黑曲霉菌中的分泌性表达

在先前克隆获得烟曲霉菌植酸酶phyA基因并构建了重组质粒的基础上,将该质粒转化黑曲霉菌pyrG基因缺陷株M54;同时制备植酸酶多克隆抗体用于植酸酶的免疫学检测。SDS-PAGE和western-blot结果表明,phyA在黑曲霉菌中获得分泌性表达。表达产物活性测定结果显示,重组植酸酶的表达量为597.6 IU/mL。在90℃加热10 min和100℃加热20 min后,重组植酸酶残余酶活分别为74%和70%,具有较好的热稳定性。实现了烟曲霉菌植酸酶在黑曲霉菌中的分泌性表达,表达产物具较高的生物活性和耐热性。     

烟曲霉的细胞外囊泡蛋白质及RNA分析

目的 分析烟曲霉的细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)中的重要成分,以进一步明确曲霉致病机制。方法 通过离心法分离烟曲霉的囊泡,用电镜观察形态。采用马尔文纳米颗粒跟踪分析仪分析溶液中EVs的大小分布。通过质谱仪对囊泡内处理后的肽段进行分析。二级质谱数据使用Maxquant (v1.5.2.8)进行检索。检测RNA分布,通过数据库分析烟曲霉EVs中miRNA可能参与的一些通路。结果 电镜下烟曲霉的EVs可见明显的双层脂质结构。NTA发现烟曲霉分析的EVs大小主要集中在130 nm左右。EVs蛋白中不稳定蛋白为9种(15%),其余为稳定蛋白,而等电点(isoelectric point, PI)>7的为6种蛋白。EVs中大部分是胞浆蛋白,其余比较多的是细胞外分泌蛋白,但仍有25%的蛋白不能定位。通过跨膜蛋白预测(transmembrane prediction, TMPred)和糖基磷脂酰肌醇(glycosylphosphatidylinositol, GPI)预测,有5种蛋白存在于双层脂质膜上的蛋白。检测到RNA中rRNA和tRNA分别占59.7%和...     

酿酒酵母中双链RNA介导基因沉默技术研究GRE3基因表达抑制

RNA沉默技术作为探索基因功能的实验手段应用于多种生物.以编码酿酒酵母NADPH依赖型醛糖还原酶的GRE3基因为对象,检测酿酒酵母双链RNA介导的基因沉默效应.以pESC-LEU为骨架,构建重组质粒psiLENT-GRE3并用于转化酿酒酵母YPH499.用RT-PCR检测到诱导1 kb RNA双螺旋和136 bp loop结构引起的GRE3基因表达下调.结果表明,双链RNA介导的基因沉默技术,能够用作降低酿酒酵母某一特定基因表达水平的工具.并有助于理解芽殖酵母的RNA干扰现象.     

DJ-1基因siRNA对三阴性乳腺癌细胞侵袭和迁移影响的研究

目的:探讨DJ-1基因siRNA对三阴性乳腺癌细胞体外侵袭和迁移能力的影响。方法:设计DJ-1基因的小分子干扰RNA(siRNA)片段,脂质体介导转染入三阴性乳腺癌细胞株MAD-MB-23l,转染分3个组:A组(空白对照control组)、B组(转染非特异性对照Scramble组)、C组(转染si DJ-1组)。应用Western blotting免疫印迹法检测转染前后DJ-1表达水平;运用细胞迁移和侵袭实验检测细胞迁移和侵袭能力的变化。结果:C组DJ-1蛋白的表达强度弱于A组和B组(t=9.831,P0.05),而A组与B组比较,DJ-1蛋白表达水平则无明显差异(t=1.629,P0.05)。细胞迁移实验中,A组细胞为(218.37±12.75);B组的细胞为(214.46±11.38);C组的细胞为(129.65±8.59),C组细胞明显少于A组和B组(t=10.927,9.984,P0.05),而A组与B组之间,差异无统计学意义(t=0.512,P0.05)。细胞侵袭实验中,A组细胞为(127.28±12.65);B组的细胞为(123.06±13.08);C组的细胞为(52.85±9.58),C组穿过人工基底膜的细胞明显少于A组和B组(t=7.927,8.643,P0.05),而A组与B组之间,差异无统计学意义(t=0.627,P0.05)。结论:DJ-1基因siRNA可抑制三阴性乳腺癌细胞侵袭和迁移。