基于2A肽策略构建多基因表达载体的研究进展

多基因表达载体的构建在生物技术领域尤其是基因治疗方面显得日趋重要。目前常用的多基因表达载体多存在载体容量小、上下游基因表达失衡、蛋白活性低或蛋白空间位置不理想等缺陷。2A肽是近年使用较多的一种构建多基因载体的工具,与其它多基因构建策略相比,2A肽策略具有更明显优势。就(类)2A肽的来源、剪切机制、生物学特征、与蛋白定位的关系以及应用方面做一综述。     

EEF1A2基因慢病毒表达载体的构建及慢病毒表达系统的建立

利用PCR方法合成EEF1A2的基因全长,经NotⅠ和NsiⅠ酶切后克隆到慢病毒载体pGLV5-EF1a-EGFP/Puro上。构建的重组质粒pGLV5/EEF1A2经PCR、酶切及测序鉴定正确后,利用慢病毒表达系统(pGLV5 Lentiviral Expression Systems),将重组质粒与包装系统质粒(pVSV-G,pGag/Pol,pRev)4质粒共转染293T细胞,收集培养上清并感染人胰腺癌SW1990细胞,经嘌呤霉素筛选出稳定过表达细胞株EEF1A2/SW1990。Real-time PCR和West-ern blot检测结果显示EEF1A2在EEF1A2/SW1990细胞中表达较原代细胞明显增高(P<0.05),MTT结果显示EEF1A2/SW1990细胞的增殖能力亦较原代细胞显著增强(P<0.05)。成功构建了EEF1A2基因的慢病毒载体质粒pGLV5-EEF1A2及其慢病毒表达系统,并筛选出稳定过表达EEF1A2的人胰腺癌细胞株EEF1A2/SW1990。     

甲型流感病毒M1基因真核表达载体的构建及其表达

研究旨在构建含有甲型流感病毒M1基因的真核表达载体,并探讨其在真核细胞中的表达.提取流感病毒Influenza A/FM/1/47 (H1N1) RNA,RT-PCR扩增M1基因并将目的基因插入真核表达载体pcDNA3.1(+).经酶切及PCR鉴定后用PolyFect脂质体将其转染到Vero细胞,免疫荧光技术鉴定其表达.甲型流感病毒M1蛋白重组质粒pcDNA3.1-M1的成功构建,为开发研制流感病毒保守蛋白DNA疫苗奠定了基础.     

内皮抑素30肽基因真核表达载体的构建及实验研究

目的构建改构内皮抑素抗肿瘤相关肽（30肽）的真核表达载体pVAX1,检测该重组载体的生物学活性。方法在30肽基因的5′端加入胶原蛋白ⅩⅧ信号肽编码序列,通过PCR扩增获得目的基因30肽,并连接到质粒pVAX1中,构建表达分泌型内皮抑素的重组质粒pVAX1-30E,然后将重组质粒pVAX1-30E直接注入小鼠肿瘤组织。通过ELISA小鼠体内抑瘤实验检测目的基因的表达及其活性。结果ELISA实验表明构建的分泌型内皮抑素重组质粒pVAX1-30E能在肿瘤细胞中表达30肽,免疫组化结果表明瘤组织中表达的30肽能抑制肿瘤微血管的新生,而体内抑瘤实验表明在肿瘤部位直接注射重组质粒能抑制肿瘤生长,抑瘤率为28.19%。结论通过向瘤组织中直接注射分泌型内皮抑素重组质粒pVAX1-30E可以抑制小鼠体内肿瘤微血管新生和肿瘤生长而实现其抗肿瘤活性。     

中国株HIV-1核心蛋白真核表达载体的构建与表达

运用限制性内切酶XbaⅠ、SalⅠ对pKSGAG进行双酶切,获得HIV-1 gag基因,并与真核表达载体pCI-neo连接,构建含有中国流行株HIV-1 核心蛋白真核表达载体pCI-neoGAG.经XbaⅠ/SalⅠ双酶切及测序鉴定证实,成功地构建了HIV-1 核心蛋白真核表达载体pCI-neoGAG.通过脂质体将pCI-neoGAG转染入p815细胞,G418筛选4周后,使用间接免疫荧光方法检测表达产物.结果表明所构建的HIV-1 核心蛋白真核表达载体能在p815细胞中高效表达,为下一步进行HIV-1 DNA疫苗研究奠定了基础.     

中国株HIV-1外膜蛋白真核表达载体的构建与表达

获得性免疫缺陷综合征(Acquired immunode- ficiency syndrome,AIDS)是由人类免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus,HIV)引起的世界广泛流行、严重危害人类健康的疾病.     

Asia-I口蹄疫病毒P1-2A基因真核表达质粒的构建及小鼠免疫试验

目的:构建含有Asia-Ⅰ型口蹄疫病毒(FMDV)衣壳蛋白前体P1-2A 基因的真核表达质粒pVAXⅠ-P1-2A,并用pVAXⅠ-P1-2A免疫小鼠,评价其体液免疫和细胞免疫水平.方法:通过RT-PCR 方法扩增得到含有FMDV P1-2A编码区的目的基因,并将其克隆到pMD18-T载体上.将pMD18-T-P1-2A和 pVAXⅠ分别经EcoRⅤ和XbaⅠ双酶切后连接构建真核表达质粒pVAXⅠ-P1-2A.将酶切鉴定正确后的重组质粒转染HeLa细胞进行IFA检测.再进行小鼠血清特异性抗体试验、小鼠T淋巴细胞增殖试验和IFN-γ ELISPOT试验.结果:酶切结果与预期目的条带大小相符;荧光结果表明经pVAXⅠ-P1-2A转染的细胞有明显的黄绿色荧光,说明P1-2A基因在HeLa细胞中得到了表达;小鼠免疫结果表明,免疫的小鼠都产生了较强的体液免疫和细胞免疫,并且T淋巴细胞增殖数和产生IFN-γ的细胞数和对照组相比显著提高(P<0.05).间接ELISA试验表明,在免疫第14天抗体水平比对照组明显增高(P<0.05).结论:成功构建了真核表达质粒pVAXⅠ-P1-2A,并通过小鼠免疫试验发现重组质粒试验组能够诱导产生特异性的体液免疫和细胞免疫应答.     

PPARγ基因真核表达载体的构建及其在乳腺癌MDA-MB-231细胞中的表达

目的:构建以绿色荧光蛋白(GFP)为报告基因的重组表达质粒pEGFP-C1-PPARγ,观察小鼠PPARγ基因在MDA-MB-231细胞中的表达及定位.方法:采用克隆和亚克隆技术构建小鼠PPARγ基因真核表达栽体,脂质体Lip2000介导转染MDA-MB-231细胞,real-time PCR和western-blot验证其mRNA和蛋白的表达,荧光显微镜观察该基因亚细胞定位.结果:酶切和测序结果证实重组质粒含有PPARγ编码区序列且插入方向正确,转染后观察该基因亚细胞定位于胞核,胞质有弥散分布.结论:成功构建了小鼠PPARγ基因真核表达载体,该基因在MDA-MB-231细胞中成功表达,PPARγ基因主要集中表达于胞核.     

MicroRNA122真核表达载体的构建及在HepG2细胞中的表达与检测

为进一步研究microRNA的功能及作用靶标提供技术平台,构建microRNA真核表达载体。从HepG2215细胞基因组DNA扩增microRNA122前体,克隆到pEGFP-C1的载体上,经测序鉴定后转染至HepG2细胞中,荧光显微镜观察绿色荧光蛋白表达情况并提取基因组总RNA,RT-PCR检测microRNA122表达,TA克隆鉴定。结果表明,成功构建microRNA122真核表达载体,并证实其在真核细胞HepG2中表达。此方法成功构建microRNA表达,并为后续研究提供良好的技术平台。     

FAM92A1-289基因的真核表达载体构建和亚细胞定位

利用PCR方法扩增FAM92A1-289全长,经BamH I和Xho I酶切后连接入pEGFP-N1真核表达载体,构建pEGFP-N1-FAM92A1-289重组表达质粒,转染Hela细胞,利用荧光显微镜观察FAM92A1-289在细胞中的定位。经双酶切和核酸序列分析证实重组质粒包含有正确编码的FAM92A1-289读码框。荧光显微镜观察到空质粒pEGFP-N1转染后,整个细胞内弥散绿色荧光,而转染pEGFP-N1-FAM92A1-289重组载体后,可见绿色荧光分布于Hela细胞核中,显示FAM92A1-289定位于细胞核。成功构建人FAM92A1-289真核表达载体,FAM92A1-289定位于哺乳细胞的细胞核中。     

Activation of formyl peptide receptor like-1 by serum amyloid A induces CCL2 production in human umbilical vein endothelial cells

We investigated the effects of serum amyloid A (SAA) on the production of C-C chemokine motif ligand 2 (CCL2) and the mechanism underlying SAA action in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). Stimulation of HUVECs by SAA elicited CCL2 production in a concentration-dependent manner. SAA induced the activations of NF-κB and AP-1, which were essential for CCL2 production after SAA stimulation. HUVECs expressed formyl peptide receptor-like 1 (FPRL1), and short interfering RNA knockdown of FPRL1 nearly completely blocked SAA-induced CCL2 production in HUVECs. We suggest that SAA stimulates CCL2 production via FPRL1 and, thus, contributes to atherosclerosis.     

人P2X7真核表达载体的构建及稳定转染细胞株的建立

目的：构建人P2X7基因的真核表达载体,并通过转染获得稳定表达P2X7分子的HEK293细胞株。方法：以人脑组织P2X7cDNA为模板扩增出P2X7基因,插入到真核表达载体pEGFP-N1中,构建重组质粒pEGFP-N1/P2X7。用X-fect试剂盒将重组质粒转染HEK293细胞,通过G418辅助荧光筛选建立稳定表达P2X7-EGFP细胞株。经流式细胞仪、Western blot和激光共聚焦显微镜检测,了解人P2X7在HEK293细胞中的表达水平及细胞内定位。结果：重组质粒pEGFP-N1/P2X7构建正确,建立了稳定表达人P2X7的HEK293细胞系。Western blot和流式细胞仪检测证实,P2X7在HEK293细胞系中成功表达,激光共聚焦显微镜检测显示P2X7-EGFP定位在细胞膜上。结论：重组载体pEGFP-N1/P2X7构建成功并建立了稳定表达人P2X7的HEK293细胞系,为进一步研究P2X7离子通道结构和功能奠定基础。     

自剪切多肽P2A对自然杀伤细胞的高效诱导扩增作用的研究

目的改进现有过继性人自然杀伤（NK）细胞体外诱导、分化及扩增方法,实现高效定向分化及大量扩增NK细胞的目的。 方法利用自剪切多肽P2A连接IL-15和4-1BBL基因,通过慢病毒感染和药物筛选的方法制备稳定表达IL-15和4-1BBL的K562滋养层细胞株。该方法可刺激人PBMC细胞向NK细胞分化及高效增殖。实验结果以 ±s表示并用两样本t检验进行比较。 结果经该方法培养的CD3^- CD16⁺ 56⁺ NK细胞增殖倍数达到（4480.43±37.80）倍;CD3^- CD16⁺ 56⁺ NK细胞纯度达到94.79%;细胞内表达IFN-γ和TNF-α的NK细胞比例为（63.07±3.37）%和（54.85±2.04）%,分别高于对照组（16.28±2.86）%和（14.53±1.15）%（t = 62.25,22.66,P均< 0.01）;细胞分泌至培养上清液中的IFN-γ和TNF-α浓度为（111.39±6.95）?pg/ml和（32.76±3.23） pg/ml,分别高于对照组（44.99±4.74）pg/ml和（11.09±2.45）?pg/ml（t = 20.56,7.21,P均< 0.01）;在体外,该方法培养的NK细胞对K562细胞的杀伤效率为（78.52±7.36）%,高于对照组（48.53±6.66）%（t = 11.56,P < 0.01）;对H520细胞的杀伤效率为（65.03±3.27）%,高于对照组（35.85±3.99）%（t = 11.35,P < 0.01）。 结论利用自剪切多肽P2A构建稳定高表达的IL-15和4-1BBL的K562滋养层细胞株,从而提高了NK细胞增殖倍数、纯度和细胞毒性。     

携带HIV-1抗原的单纯疱疹病毒载体疫苗的构建及鉴定

利用细菌人工染色体技术将串联的HIV-1 gp160、gag和protease基因以及表达元件插入1型单纯疱疹病毒(Herpes simplex virus type 1,HSV-1)内部反向重复序列区,以获得携带HIV-1抗原的单纯疱疹病毒载体疫苗。首先将HIV-1 gp160(B型和C型)、gag和protease基因串联克隆入pc DNA3获得重组质粒pc DNA/g Bgp和pc DNA/g Cgp,重组质粒转染293FT细胞,Western blotting检测HIV抗原表达。继而将pc DNA/g Bgp和pc DNA/g Cgp中包括HIV-1抗原基因和表达元件的表达框克隆入p KO5/BN获得重组穿梭质粒p KO5/BN/g Bgp和p KO5/BN/g Cgp,穿梭质粒电转含BAC-HSV的大肠杆菌,筛选重组菌,提取重组DNA并转染Vero细胞,挑取病毒蚀斑纯化重组病毒,Southern blotting鉴定重组病毒DNA,Western blotting检测重组病毒感染细胞中HIV抗原表达,并分析病毒的增殖特性。结果表明,Western blotting在pc DNA/g Bgp和pc DNA/g Cgp转染的293FT细胞中检测到表达的gp160和gag蛋白。p KO5/BN/g Bgp和p KO5/BN/g Cgp分别电转获得重组菌,并从重组DNA转染的Vero细胞中纯化获得重组HSV,Southern blotting检测表明重组HSV基因组发生特异性重组,重组病毒感染细胞中检测到gp120和gp41,且重组HSV保留了在哺乳动物细胞中的复制能力。本研究获得携载HIV-1 gp160、gag和protease基因的重组HSV,并保留了在哺乳动物细胞中的复制能力,可作为HIV-1复制型病毒载体疫苗。     

人星状病毒非结构蛋白基因nsP1a/1真核表达载体构建及其

目的 将人星状病毒非结构蛋白nsP1 a./1基因连接到真核表达载体上,转染人胚肾上皮细胞48 h后检测其表达.方法 设计特异性引物PCR扩增人星状病毒非结构蛋白nsP1 a/1片段,分别插入真核表达载体pcDNA3.1(+)和pEGFP-N2载体,构建重组表达质粒pcDNA3.1(+)-nsP1a/1-His和pEGFP-N2-nsP1a/1.在转染试剂PEI的介导下将重组表达质粒分别转染293T细胞,转染48 h后分别在荧光显微镜下观察EGFP的表达以及通过Western blot检测nsP1a/1基因的表达.结果 重组表达质粒pcDNA3.1(+)-nsP1a/1-His和pEGFP-N2-nsP1a/1构建成功;转染pEGFP-N2-nsP1a/1后48 h能够在荧光显微镜蓝色激发光下观察到较强的黄绿色荧光;转染pcDNA3.1(+)-nsP1a/1-His后48 h收集细胞进行Western blot检测,能够检测到nsP1a/1-His融合报告基因的表达.结论 成功构建了人星状病毒非结构蛋白nsP1a/1基因真核表达质粒,并在人胚肾上皮细胞293T细胞获得表达,为进一步深入研究nsP1a/1在人星状病毒抵御宿主细胞抗病毒天然免疫中是否发挥作用奠定了基础.     

人HCN2真核表达载体的构建及在HEK293细胞中的表达

目的：构建含有人HCN2基因的真核表达载体,并观察在人胚胎肾细胞（HEK293）中的表达情况。方法：对人HCN2基因全序列进行分析,进行oligo设计,通过PCR,扩增HCN2全长cDNA,通过双酶切（XhoI和BamHI）装入真核表达载体pIRES2-EGFP中,脂质体法转染入HEK293细胞中,利用真核表达载体中带有绿色荧光蛋白GFP报告基因,对转染效率进行监测,采用反转录-聚合酶链反应检测HCN2 mRNA表达,全细胞膜片钳技术检测HCN2通道电流。结果：测序及酶切结果表明HCN2基因正确,荧光显微镜下,转染细胞观察到绿色荧光,反转录-聚合酶链反应检测到HCN2 mRNA表达,膜片钳检测到hHCN2基因编码的通道电流。结论：成功地构建了HCN2真核表达载体并进行了起搏通道HCN2基因的异源性表达。     

PDX-1腺病毒载体构建及其在脂肪间充质干细胞中的表达

研究通过重组腺病毒表达系统包装重组腺病毒Ad—PDX-1,通过重组腺病毒将Pancreaticduodenalhomeoboxl（PDX-1）导入大鼠脂肪间充质干细胞（ratadiposemesenchymalstemcells,rASCs）中,评价PDX．1在rASCs中的表达情况,为进一步探讨ASCs．PDX-1在体内修复糖尿病的潜能提供了实验基础。研究通过构建pAdEasy-CMV—PDX-1腺病毒质粒,在重组腺病毒表达系统PadEasy-1中成功包装出重组腺病毒Ad-PDX-1。培养及鉴定大鼠脂肪间充质干细胞,将携带PDX-1的重组腺病毒感染rASCs,通过RT-PCR、免疫荧光及免疫印迹（Westernblotting）检测PDX-1在rASCs中的表达及产物定位。结果显示,构建的重组腺病毒包装成功,具有较高滴度,并能成功感染大鼠脂肪间充质干细胞。PDX．1蛋白定位于细胞核,并可稳定表达,为后续将大鼠脂肪间充质干细胞向胰岛B细胞诱导分化奠定了基础,为糖尿病的干细胞治疗提供依据。     

人HCN2 真核表达载体的构建及在HEK293 细胞中的表达

目的:构建含有人HCN2基因的真核表达载体,并观察在人胚胎肾细胞(HEK293)中的表达情况。方法:对人HCN2基因全序列进行分析,进行oligo设计,通过PCR,扩增HCN2全长cDNA,通过双酶切(XhoI和BamHI)装入真核表达载体pIRES2-EGFP中,脂质体法转染入HEK293细胞中,利用真核表达载体中带有绿色荧光蛋白GFP报告基因,对转染效率进行监测,采用反转录-聚合酶链反应检测HCN2 mRNA表达,全细胞膜片钳技术检测HCN2通道电流。结果:测序及酶切结果表明HCN2基因正确,荧光显微镜下,转染细胞观察到绿色荧光,反转录-聚合酶链反应检测到HCN2 mRNA表达,膜片钳检测到hHCN2基因编码的通道电流。结论:成功地构建了HCN2真核表达载体并进行了起搏通道HCN2基因的异源性表达。