利用小干扰RNA降低新基因CCP22的表达水平

目的:构建针对新基因CCP22的小干扰RNA(siRNA),降低CCP22蛋白表达水平。方法:设计一条针对新基因CCP22的siRNA序列,克隆到siRNA表达载体pSilencer-2.1-U6-neo上,测序验证正确后,将此表达载体与重组Flag-CCP22的表达载体pcDNA3.0-FLAG-CCP22共转染HEK293T细胞系,或单独转染CCP22siRNA,用West-ern印迹检验构建的CCP22siRNA的效果。结果:构建了针对新基因CCP22的siRNA,Western印迹结果表明CCP22siRNA序列能有效降低外源和内源CCP22蛋白的表达水平。结论:构建的CCP22siRNA干扰效果好,为进一步研究CCP22的功能奠定了基础。     

针对多效蛋白基因的小干扰RNA的设计及其稳定表达载体的构建

目的:设计多效蛋白基因特异性的小干扰RNA(siRNA),并构建一系列能在哺乳动物细胞内稳定表达这些siRNA的表达质粒,以便为在体外研究多效蛋白基因的功能打下基础。方法:设计并合成具有多效蛋白基因特异性的一组寡核苷酸片段,并克隆到pSilencer3.1-H1hygro载体;用脂质体LipofectAMINE2000转染和潮霉素筛选等方法建立能稳定表达相应siRNA的一组Pten-/-细胞克隆;利用Northern印迹检测这些细胞内多效蛋白基因的表达情况。结果:设计并构建了3个针对多效蛋白基因的siRNA表达质粒,并证明其中的1种质粒能在Pten-/-细胞内稳定表达相应的siRNA,并显著地抑制了该细胞多效蛋白基因的表达。结论:设计并构建出的针对多效蛋白基因的siRNA表达载体所表达的siRNA具有较强的RNA干涉功能,为多效蛋白基因的功能研究奠定了实验基础。     

parp10基因RNA干扰有效靶点的筛选及验证

目的：合成并筛选有效抑制parp10表达的siRNA。方法：根据parp10 cDNA序列,设计并合成prap10基因潜在的RNA干扰（RNAi）片段,将合成的寡核苷酸序列构建到pEGFP-C1H1U6载体中;通过双萤光素酶试验、Western blotting筛选有效的干扰序列;进一步用G418对A549细胞进行耐受度筛选,确定最低耐受度;用G418溶液对转染RNAi重组质粒的A549细胞进行筛选,通过RT-PCR鉴定干扰效果。结果：针对617bp处所构建的RNAi载体能够抑制PARP10的表达,用浓度为400μg/mL G418的McCoy′s 5A培养基筛选转染后的细胞,获得了能够表达绿色荧光标签蛋白的A549细胞株,经RT-PCR检测发现,PARP10表达受到抑制。结论：获得了能够有效抑制PARP10表达的特异性小干扰RNA（siRNA）,为进一步研究其生物学功能提供了条件。     

敲减单纯疱疹病毒Ⅱ型（HSV-2）UL30蛋白表达可抑制HSV-2复制

按照shRNA（small hairpin RNA）设计要求,选择编码单纯疱疹病毒Ⅱ型DNA多聚酶催化亚单位的U_L30（unique long 30,U_L30）基因序列保守区域,设计、合成并构建表达U_L30序列特异性siRNA（short interfering RNA）的质粒载体pUL30．通过磷酸钙转染法将其转染入HEK（human embryonic kidney）293细胞中,用蛋白印迹法检测对HSV-2 UL30蛋白表达的影响,观察受染细胞病变效应（cytopathic effect,CPE）,终点滴定法测定细胞上清液中病毒感染滴度（50% tissue culture infective dose,TCID₅₀）．结果表明,针对U_L30基因的siRNA能有效抑制UL30蛋白表达,同时显著抑制受染细胞的CPE,降低上清液中病毒感染滴度．提示本研究建立的针对U_L30基因特异性siRNA能有效阻断HSV-2在HEK293细胞内的复制,U_L30基因是一个潜在的抗HSV-2复制的药物靶标．     

siRNA分析nm23-H1基因与人慢性髓性白血病的关系

设计并筛选靶向nm23-H1基因的siRNAs序列,探讨nm23-H1基因与人慢性髓性白血病之间的关系。依据siRNA设计原则,设计3条siRNA序列。将不同靶点的siRNA用lipofectamine2000转染人慢性髓性白血病细胞株K562。转染后24h RTPCR检测nm23-H1mRNA水平变化;转染后48h免疫细胞化学法检测nm23-H1蛋白表达。MTT法检测转染后24h、48h和72h有效siRNA对K562细胞生长的影响。3条siRNA中,siNM526能有效地抑制K562细胞nm23-H1基因表达,转染siNM526的K56细胞生长受到抑制。说明下调nm23-H1基因的表达有抑制K562细胞增殖的作用,即降低了K562细胞的恶性程度。nm23-H基因有可能成为白血病治疗潜在的分子靶点。     

Smad4基因siRNA表达载体的构建与鉴定

目的:以Smad4基因为靶标构建小干扰RNA(siRNA)真核表达载体.方法:根据GenBank公布的人Smad4核酸序列及SiRNA设计原则,用AmbionRNAi在线软件,筛选得到2个19 bp片段为靶序列,合成两端带有Bam H Ⅰ、HindⅢ酶切位点的发夹结构寡核苷酸序列,经过退火,将此序列克隆到真核表达质粒pSilencerTM3.1-H1 neo vector中,构建成重组质粒,酶切及测序验证.脂质体介导转染人原代增生性瘢痕成纤维细胞,经G418筛选细胞克隆,并用RT-PCR检测Smad4基因的表达.结果:成功构建了pSilencerTM3.1.H1 neo-Smad4 shRNA表达载体克隆,插入片段测序结果与合成的siRNA序列一致.RT-PCR结果显示转染shRNA1、shRNA2重组质粒的成纤维细胞内Smad4 mRNA水平均降低,其中以pSilencerTM3.1-H1-Smad4 shRNA1更为明显(P＜0.01).结论:构建P-Smad4 shRNA袁达载体成功,为进一步研究Smad4基因的RNA干扰奠定了基础.     

利用靶定基质蛋白基因m的小干扰RNA抑制2009甲型H1N1流感病毒的复制

目的:设计、构建并筛选针对流感病毒基质蛋白基因m的小干扰RNA(siRNA),检测其对2009甲型H1N1流感病毒复制的抑制效果。方法:设计3条针对流感病毒m基因的siRNA,并克隆到短发夹型(shRNA)siRNA表达载体pSilencer2.1-U6-hygro上;经测序证明构建成功后,将表达3种siRNA的质粒和阴性对照质粒psiRNA-control分别转染MDCK细胞,用潮霉素筛选稳定表达细胞株,用H1N1流感病毒感染细胞,通过Real-time PCR和Western印迹检测干扰效果。结果:构建了3个针对流感病毒m基因的siRNA表达质粒,3种siRNA均使m基因的mRNA水平降低,其中M1-306的抑制效率达60%;3种siRNA均使流感病毒NA蛋白的表达量降低,M2-25、M1-105的抑制效率明显,M1-306略低。结论:针对m基因的siRNA可以有效抑制流感病毒在MDCK细胞中的复制。     

针对SARS冠状病毒重要蛋白的siRNA设计(英)

RNA干涉(RNA interference, RNAi)是一种特异性地导致转录后基因沉默的现象,在哺乳动物细胞中小分子干扰RNA双链体(small interfering RNA duplexes, siRNA duplexes)可以有效地诱导RNAi现象,为一些疾病的治疗开辟了新的途径.针对SARS冠状病毒(SARS coronavirus, SARS-CoV)中编码5个主要蛋白质的基因,用生物信息学的方法设计了348条候选siRNA靶标.在理论上,相应的siRNA双链体能特异地抑制SARS-CoV靶基因的表达,同时不会影响人体细胞基因的正常表达,这为进一步siRNA类药物的实验研究提供了理论基础.     

针对SARS冠状病毒重要蛋白的siRNA设计(英文)

NA干涉 (RNAinterference ,RNAi)是一种特异性地导致转录后基因沉默的现象 ,在哺乳动物细胞中小分子干扰RNA双链体 (smallinterferingRNAduplexes ,siRNAduplexes)可以有效地诱导RNAi现象 ,为一些疾病的治疗开辟了新的途径 .针对SARS冠状病毒 (SARScoronavirus ,SARS CoV)中编码 5个主要蛋白质的基因 ,用生物信息学的方法设计了3 48条候选siRNA靶标 .在理论上 ,相应的siRNA双链体能特异地抑制SARS CoV靶基因的表达 ,同时不会影响人体细胞基因的正常表达 ,这为进一步siRNA类药物的实验研究提供了理论基础     

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。     

CDC6靶向RNA干扰质粒载体的构建及生物活性鉴定

目的:构建小鼠CDC6基因的RNAi真核表达载体PGCsilencer TM u6/Neo/GFP/RNAi,观察其转染小鼠肝细胞前后CDC6的表达变化。方法:根据GenBank中CDC6的序列,设计特异性siRNA序列,将模板序列克隆至PGCsilencer U6/Neo/GFP质粒中,通过测序鉴定后,用脂质体将重组子转染至正常小鼠肝细胞中,用RT-PCR检测CDC6的mRNA的表达及用Western blot方法检测CDC6蛋白水平的表达,并比较转染前后其表达水平的变化。结果:经测序,模板序列与设计序列完全正确,经过RT-PCR及Western blot方法检测,转染干扰质粒后,小鼠肝细胞中CDC6表达在mRNA及蛋白水平都有明显的下降。结论:成功构建了CDC6基因的RNAi真核表达载体并转染至小鼠肝细胞中,为下一步探讨CDC6在肝再生的作用奠定了基础。     

靶向增殖细胞核抗原shRNA的构建及其对HepG2细胞增殖与凋亡的影响

为了探讨抑制增殖细胞核抗原(PCNA)基因表达对人肝癌HepG2细胞增殖及凋亡的影响,将前期筛选出的最佳siRNA序列转化为能表达其小发夹结构RNA(smallhairpinRNAs,shRNA)的DNA序列,并与pSilencer2.0-U6质粒定向连接,构建靶向PCNA基因的siRNA真核表达载体pShPCNA,经DNA测序证实与设计完全一致.随后采用WST法及克隆形成抑制观察细胞增殖抑制情况、划痕实验来观察细胞迁移能力,流式细胞术、Hoechest33258染色、细胞线粒体膜电位改变检测细胞凋亡.在转染HepG2细胞48h后,pShPCNA组细胞PCNAmRNA表达明显下调,并出现明显的增殖抑制作用,明显抑制细胞克隆的形成和细胞的迁移力,且呈剂量-效应关系.流式细胞术检测发现:pShPCNA组细胞明显阻滞于G0/G1期,并出现明显的亚二倍体凋亡峰,出现明显的早期凋亡细胞群.荧光显微镜检测表明,细胞线粒体膜电位降低,并且细胞出现核固缩、凋亡小体等凋亡形态学变化.上述结果表明,成功构建了靶向PCNA基因的siRNA真核表达载体pShPCNA,pShPCNA转染HepG2细胞48h后,能够显著抑制细胞的生长增...     

E2F-1- and E2Ftr-mediated apoptosis: the role of DREAM and HRK

E2F-1-deleted mutant, 'truncated E2F' (E2Ftr, E2F-1[1-375]), lacking the carboxy-terminal transactivation domain, was shown to be more potent at inducing cancer cell apoptosis than wild-type E2F-1 (wtE2F-1; full-length E2F-1). Mechanisms by which wtE2F-1 and E2Ftr induce apoptosis, however, are not fully elucidated. Our study demonstrates molecular effects of pro-apoptotic BH3-only Bcl-2 family member Harakiri (Hrk) in wtE2F-1- and E2Ftr-induced melanoma cell apoptosis. We found that Hrk mRNA and Harakiri (HRK) protein expression was highly up-regulated in melanoma cells in response to wtE2F-1 and E2Ftr overexpression. HRK up-regulation did not require the E2F-1 transactivation domain. In addition, Hrk gene up-regulation and HRK protein expression did not require p53 in cancer cells. Hrk knockdown by Hrk siRNA was associated with significantly reduced wtE2F-1- and E2Ftr-induced apoptosis. We also found that an upstream factor, 'downstream regulatory element antagonist modulator' (DREAM), may be involved in HRK-mediated apoptosis in response to wtE2F-1 and E2Ftr overexpression. DREAM expression levels increased following wtE2F-1 and E2Ftr overexpression. Western blotting detected increased DREAM primarily in dimeric form. The homodimerization of DREAM resulting from wtE2F-1 and E2Ftr overexpression may contribute to the decreased binding activity of DREAM to the 3'-untranslated region of the Hrk gene as shown by electromobility shift assay. Results showed wtE2F-1- and E2Ftr-induced apoptosis is partially mediated by HRK. HRK function is regulated in response to DREAM. Our findings contribute to understanding the mechanisms that regulate wtE2F-1- and E2Ftr-induced apoptosis and provide insights into the further evaluation of how E2Ftr-induced apoptosis may be used for therapeutic gain.     

Cancer siRNA therapy by tumor selective delivery with ligand-targeted sterically stabilized nanoparticle

Potent sequence selective gene inhibition by siRNA ‘targeted’ therapeutics promises the ultimate level of specificity, but siRNA therapeutics is hindered by poor intracellular uptake, limited blood stability and non-specific immune stimulation. To address these problems, ligand-targeted, sterically stabilized nanoparticles have been adapted for siRNA. Self-assembling nanoparticles with siRNA were constructed with polyethyleneimine (PEI) that is PEGylated with an Arg-Gly-Asp (RGD) peptide ligand attached at the distal end of the polyethylene glycol (PEG), as a means to target tumor neovasculature expressing integrins and used to deliver siRNA inhibiting vascular endothelial growth factor receptor-2 (VEGF R2) expression and thereby tumor angiogenesis. Cell delivery and activity of PEGylated PEI was found to be siRNA sequence specific and depend on the presence of peptide ligand and could be competed by free peptide. Intravenous administration into tumor-bearing mice gave selective tumor uptake, siRNA sequence-specific inhibition of protein expression within the tumor and inhibition of both tumor angiogenesis and growth rate. The results suggest achievement of two levels of targeting: tumor tissue selective delivery via the nanoparticle ligand and gene pathway selectivity via the siRNA oligonucleotide. This opens the door for better targeted therapeutics with both tissue and gene selectivity, also to improve targeted therapies with less than ideal therapeutic targets.     

川西獐牙菜SmSLS2基因的克隆、生物信息学及表达分析

裂环马钱子苷合成酶（SLS）是环烯醚萜类化合物合成途径的限速酶。该研究根据川西獐牙菜转录组信息获得SmSLS2基因序列,对该基因进行克隆、生物信息分析、原核表达载体构建及蛋白体外诱导。结果表明SmSLS2 cDNA全长1 566 bp（GenBank编号MH535904）,编码521个氨基酸,推测其蛋白相对分子质量为59.79 kDa,等电点为8.92。结构域分析表明SmSLS2含一个跨膜结构域,SmSLS2的gDNA全长为2 576 bp,含5个外显子和4个内含子。SmSLS2蛋白与其他植物中SLS蛋白具有高度的相似性。进一步将SmSLS2构建到原核表达载体pET-28a-sumo上,转入大肠杆菌BL21（DE3）中,在37℃、0.5 mmol·L^-1 IPTG条件下进行原核表达,诱导出与预测蛋白大小一致的目的蛋白。该研究成功从川西獐牙菜中克隆了SmSLS2,为进一步阐明该基因在环烯醚萜合成途径中的作用和通过基因工程手段改良环烯醚萜类化合物产量提供了理论基础。     

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。