CD151蛋白激活Rac/Cdc42通路并促进血管生成

目的研究CD151及其突变体CD151-AAA194-196对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)增殖及激活Rac/cdc42通路的影响,探讨CD151促血管生成的机制。方法构建pAAV-CD151及其突变体pAAV-CD151-AAA194-196(整合素结合缺陷突变体),测序成功后分别转染入HUVEC。CCK-8法测定pAAV-CD151及其突变体pAAV-CD151-AAA194-196在HUVEC中增殖的能力,Western Blot方法检测CD151及突变体转染后CD151蛋白的表达及对激活Rac/Cdc42通路的影响。结果 pAAV-CD151组的CD151蛋白表达高于正常对照组、pAAV-GFP组,但pAAV-CD151组及pAAV-CD151-AAA194-196组之间CD151蛋白表达没有统计学意义(P>0.05)。CCK-8检测结果示:Control组、pAAV-GFP组、pAAV-CD151组、pAAV-CD151-AAA194-196组OD值分别为1.491±1.780、1.403±1.776、2.742±2.49和1.66±1.845。pAAV-CD151组较pAAV-GFP组和Control组细胞增殖能力明显增强(P<0.01),pAAV-CD151-AAA194-196组较pAAV-CD151组细胞增殖能力减弱(P<0.05)。此外,pAAV-CD151组中P-Rac/cdc42表达较pAAV-GFP组和正常对照组明显增加(P<0.01),pAAV-CD151-AAA194-196组较pAAV-CD151组P-Rac/cdc42表达降低(P<0.05)。结论 CD151通过与整合素形成功能性复合体机制促进Rac/Cdc42通路的激活,进而促进血管生成作用。上述机制可能为CD151促血管生成的重要机制。     

CD151蛋白促内皮细胞增殖和eNOS蛋白表达

目的研究CD151及其突变体CD151-ARSA245-248对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)增殖及eNOS表达的影响,探讨CD151促血管生成的机制。方法构建pAAV-CD151及其突变体CD151-ARSA245-248(囊泡运输缺陷突变体),并转染HU-VEC。CCK-8法测定HUVEC增殖的能力,Western Blot检测CD151及eNOS蛋白的表达。结果 pAAV-CD151组及pAAV-CD151-ARSA245-248组CD151蛋白表达均增加,显著高于正常对照组和pAAV-GFP组(P<0.05),但pAAV-CD151组及pAAV-CD151-ARSA245-248组之间CD151蛋白表达没有统计学意义(P>0.05)。CCK-8法测定HUVEC增殖能力亦无统计学意义(P>0.05)。正常对照组,pAAV-GFP组,pAAV-CD151组及pAAV-CD151-ARSA245-248突变体组的OD值分别为1.393?.685、1.498?.746、2.346?.52和1.71?.863,pAAV-CD151组较pAAV-GFP组和正常对照组细胞增殖能力明显增强(P<0.01),pAAV-CD151-ARSA245-248组较pAAV-CD151组细胞增殖能力减弱(P<0.05)。此外,pAAV-CD151组eNOS蛋白表达较pAAV-GFP组和正常对照组明显增加(P<0.01),pAAV-CD151-ARSA245-248组较pAAV-CD151组eNOS蛋白表达降低(P<0.05)。结论 CD151是促细胞增殖的重要蛋白质,CD151影响eNOS信号通路的激活。上述机制可能为CD151促血管生成的重要机制之一。     

整合素α3、α6在CD151促进HepG2细胞增殖、侵袭中的作用

目的观察CD151转染HepG2细胞后对细胞增殖,侵袭的影响及其与整合素的关系。方法用脂质体转染试剂,将质粒CD151及其突变体CD151-AAA转染HepG2细胞,观察转染后细胞增殖,侵袭的变化;免疫共沉淀法检测整合素的表达情况。结果 CD151-AAA突变体较CD151促细胞增殖力低,其侵袭力未见增强,且其免疫共沉淀未能检测到整合素的表达。结论 CD151促进HepG2细胞增殖,侵袭有赖于CD151-整合素α3/α6复合体的形成。     

稳定表达小鼠CD40L的NIH3T3细胞系的建立及其在B细胞培养和激活中的应用

该研究构建小鼠CD40L真核表达重组质粒pcDNA3.1-mCD40L,通过电转法将重组质粒转至NIH3T3细胞中。利用G418对转染后细胞进行压力筛选,获得稳定转染细胞株。提取稳定转染细胞株RNA,通过RT-PCR法检测Neo基因的mRNA表达情况。分离稳定转染细胞上清,利用ELISA法检测小鼠CD40L蛋白水平的表达情况。RT-PCR结果显示,Neo基因能够在稳定转染细胞中表达,ELISA结果显示,获得的稳定转染细胞株NIH3T3-mCD40L细胞上清中CD40L的表达量高达1.286 ng/mL。进一步活性研究表明,该细胞系能够在体外与IL-2和IL-21共同作用培养B细胞至14天,并刺激B细胞产生特异性抗体。该细胞系的成功构建,为利用体外B细胞分离培养和活化法分离特异性单克隆抗体奠定了良好的基础。     

重组人PCNA突变体的克隆与稳定表达

目的:构建重组人PCNA突变体(mutant PCNA,mPCNA)的真核表达质粒,并建立稳定高表达该目的蛋白的宫颈癌细胞系Hela.为进一步研究PCNA在DNA损伤修复中重要的生物学功能奠定基础.方法:将舍有定点突变的PCNA cDNA序列克隆到T载体中,然后再亚克隆到真核表达栽体pCDNA3.1/V5-His A上,构建真核表达载体质粒pCDNA3.1/V5-His A-mPCNA,稳定转染到Hela细胞中;Western Blotting法检测蛋白的表达情况;白细胞记数法测定细胞的生长速率.结果:真核表达质粒pCDNA3.1/V5-His A-mPCNA经酶切、测序分析与实验设计的序列完全一致;稳定建系后,Western Blotting结果显示在相应位置可见清楚的目的条带;稳定高表达mPCNA的细胞系与野生型细胞相比两者的生长速率基本一致.结论:成功构建了真核表达质粒pCDNA3.1/V5-His A-mPCNA;建立了稳定高表达该突变体的Hela细胞系;PCNA突变体的高表达不影响Hela细胞的正常生长.     

高糖应激致人PRKCD基因过表达内皮细胞模型构建及鉴定

目的:构建高糖应激下人PRKCD基因过表达内皮细胞模型并鉴定。方法:设计含AgeⅠ和NheⅠ酶切位点的PRKCD基因上下游引物,以含PRKCD基因的原始质粒为模版,PCR扩增获得PRKCD全部序列,经AgeⅠ和NheⅠ酶切后与同样酶切后的真核表达载体pDC316-LacZα重组获得穿梭质粒pDC316-PRKCD,经PCR及酶切、基因测序鉴定后,与腺病毒骨架质粒pB-HGlox△E1,3Cre共转染293细胞获得重组腺病毒Ad5-PRKCD,行PCR鉴定并反复纯化扩增后用TCID50法测定病毒滴度。分组培养人脐静脉内皮细胞,转染重组腺病毒后于高糖(25mmol/L)负荷,并设立空载体对照及渗透压对照组,以免疫荧光法检测PKCδ在细胞中的表达。结果:目的基因成功插入穿梭质粒,基因测序结果与GenBank公布序列一致,重组腺病毒Ad5-PRKCD经PCR鉴定及免疫荧光鉴定成功。测得病毒滴度为1.0×1010IU/ml。激光共焦聚观察高糖负荷下,胞内PRKCD翻译产物PKCδ荧光表达强度明显增强,为正常对照组的1.5倍(P0.05),高糖负荷下内皮细胞感染重组腺病毒后PKCδ荧光强度明显增加,浆/核荧光强度比值较高糖组进一步降低了35%(p0.05),提示核转位明显。结论:成功构建了人重组腺病毒Ad5-PRKCD并有效转染人脐静脉内皮细胞,高糖负荷使PKCδ表达上调并发生核转位激活,为筛选稳定表达PKCδ的内皮细胞株及其蛋白复合体奠定了基础。     

hERG shRNA 表达载体构建及其稳定转染骨肉瘤细胞系MG-63、 SOSP-9607 的建立

目的:构建hERG钾离子通道蛋白(human ether-a-go-go-related gene potassium channel)shRNA表达载体质粒,获得稳定转染干扰质粒的人骨肉瘤细胞系MG-63、SOSP-9607。方法:将4对合成的寡核苷酸链退火形成双链,连接入pGPU6/GFP/Neo表达载体,并测序鉴定。使用脂质体法将重组的质粒转染至MG-63、SOSP-9607,通过G418筛选建立稳定转染的两种细胞系,采用免疫印迹(Western blot)技术检测hERG蛋白的表达。结果:测序结果证实shRNA与载体连接正确,免疫印迹实验证实hERG蛋白表达显著降低。结论:成功构建了hERG shRNA真核表达载体,获得了稳定表达hERG shRNA的人骨肉瘤细胞系MG-63和SOSP-9607。     

结核分枝杆菌分泌蛋白EspB 在RAW264.7细胞中的稳定表达

[目的]建立能够稳定表达结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)分泌蛋白EspB(Rv3881c)的RAW264.7细胞系,为研究EspB蛋白在调控巨噬细胞功能中所起的作用提供科学依据.[方法]首先成功构建的重组质粒pEGFP-C1-EspB,然后将重组载体pEGFP-C1-EspB和空载体pEGFP-C1以脂质体介导的方法转染至小鼠巨噬细胞RAW264.7中,经过G418筛选后建立稳定表达EGFP-EspB融合蛋白以及EGFP的细胞系,并通过RT-PCR、荧光显微镜及Western blot方法,在基因和蛋白两个水平对所建立的稳转细胞系进行鉴定.[结果]EGFP-ESAT6融合基因成功整合入RAW264.7细胞基因组并能够稳定表达,成功获得了能够稳定表达EGFP-EspB融合蛋白以及EGFP的细胞系.[结论]本试验利用脂质体介导的方法,将构建的重组载体pEGFP-C1-EspB和空载体pEGFP-C1转染至Raw264.7细胞系中,获得了稳定表达EGFP-EspB融合蛋白的巨噬细胞系,为阐明EspB分泌蛋白在调控巨噬细胞功能中所起的作用以及EspB与巨噬细胞蛋白之间的相互作用提供了研究平台.     

Rhox5基因真核表达质粒的构建及其在NIH3T3细胞中的稳定表达

目的:构建同源异性框基因Rhox5的真核表达质粒,转染NIH3T3细胞,建立稳定过表达Rhox5的细胞系。方法:PCR方法扩增Rhox5的全长cDNA序列,PCR产物双酶切后和人工合成的HA抗原表位标签共同克隆至pcDNA3.1(-)哺乳动物细胞表达载体中,构建pcDNA-Rhox5-HA融合表达质粒。脂质体法将经过测序成功的pcDNA-Rhox5-HA融合质粒和pcDNA3.1空载体分别转染NIH3T3细胞,潮霉素B筛选后建立阴性对照pcDNA3.1 in NIH3T3和稳定过表达Rhox5的Rhox5-HA in NIH3T3细胞系。RT-PCR和western blotting方法检测Rhox5-HA在稳定转染细胞系中的表达情况。结果:成功构建了pcDNA-Rhox5-Myc重组质粒,获得稳定过表达Rhox5的NIH3T3细胞系。RT-PCR和Western blotting结果表明,构建的稳定细胞系中成功表达Rhox5-HA融合蛋白。结论:Rhox5基因真核表达质粒的构建及其在NIH3T3细胞中的稳定表达为进一步体外研究Rhox5蛋白单独的功能及其与其他分子间功能性相互作用奠定了实验基础。     

整合素β1在CD151促HUVEC迁移增殖中的机制研究

目的研究整合素β1在CD151促脐静脉内皮细胞迁移增殖中的机制。方法通过构建PAAV-CD151质粒及其pAAV-CD151-AAA194-196突变体(QRD)并转染HUVEC,HUVEC分为正常对照组、绿色荧光组(GFP组)、CD151组,QRD组。SRB法检测细胞的增殖,划痕试验检测细胞的迁移能力,Western blot检测CD151、Akt、P-Akt、PI3K及β1的表达。结果1、CD151组与对照组及GFP组相比具有明显促进细胞增殖的能力,而QRD组则显著抑制细胞的增殖,具有显著的统计学意义(P0.05)。2、CD151组与对照组及GFP组相比具有明显促进细胞迁移的能力,而QRD组则显著抑制细胞的迁移,具有显著的统计学意义(P0.05)。3、CD151组β1、PI3K、P-Akt蛋白表达量明显增高,与对照组、GFP组和QRD组相比具有显著差异(P0.05),QRD组蛋白表达量明显降低具有显著差异(P0.05),而总的Akt四组之间无明显差异(P0.05)。结论CD151具有促进血管形成的作用,通过整合素β1上调PI3K的表达,进一步促进Akt的磷酸化,增加Akt的活力,达到促进内皮细胞的迁移和增殖及管状结构的形成,进而促进血管形成。     

Role of tetraspanin CD151-α3/α6 integrin complex: Implication in angiogenesis CD151-integrin complex in angiogenesis

Tetraspanin CD151 mainly associates with laminin-binding integrins and forms CD151-integrin complex. We previously reported that CD151 could be a potential target for angiogenesis, but the mechanisms involved are still unclear. This study investigated the role of CD151-integrin complex in angiogenesis and the signaling mechanisms involved. Here we showed that CD151 and CD151-AAA mutant were both well expressed at the protein level. CD151 gene transfer promoted angiogenesis and improved skin temperature of the lateral ischemic hindlimb, whereas CD151-AAA mutant abrogated the increase in capillary density and skin temperature. Further, CD151-AAA mutant failed to activate the FAK, ERK, PI3K/Akt/eNOS, and Rac1/Cdc42 signaling pathways. Moreover, CD151-AAA mutant was unavailable to promote bovine aortic endothelial cells (BAECs) proliferation and migration, in contrast to the effects of CD151. The results suggested that formation of CD151-integrin complex was likely to be a prerequisite for CD151-induced angiogenesis and signaling pathways.     

近红外荧光蛋白标记乳腺癌细胞外泌体的构建及鉴定

外泌体(Exosomes)是一种大小为30~100 nm的细胞外膜囊泡,与细胞的生物学功能及细胞间的信号传递有着密切的关系,尤其在癌症的诊断及治疗等领域发挥重要作用。为将外泌体更好地应用于乳腺癌肿瘤传递机制的研究,本文首先通过分子克隆手段将近红外荧光蛋白iRFP682基因和外泌体标记蛋白CD63基因克隆到含腺相关病毒(Adeno-associated virus,AAV)末端倒置重复序列(Inverted repeat terminal,ITR)的质粒载体上,构建融合表达近红外荧光蛋白和CD63蛋白的重组真核表达载体。然后再与辅助质粒共转染AAV-293细胞,包装重组腺相关病毒、纯化测量滴度后用于感染乳腺癌细胞,最后通过荧光筛选出稳定表达近红外荧光蛋白的乳腺癌细胞株。通过对乳腺癌稳定株的分离、纯化及鉴定,最终得到一个新型生物标记物：iRFP682标记的乳腺癌细胞来源的外泌体,为后续研究外泌体在乳腺癌肿瘤微环境中的分布及信号传递提供保障。     

Activation of the phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase Akt pathway mediates CD151-induced endothelial cell proliferation and cell migration

We previously reported that CD151 promotes neovascularization and improves blood perfusion in rat hind-limb ischemia model, but the precise mechanism is still unclear. Endothelial cell proliferation and cell migration play critical roles in angiogenesis. Many growth factors and hormones have been shown to regulate cell proliferation, cell migration and angiogenesis, including the activation of eNOS activity, via the PI3K/Akt signaling pathway. Whether CD151 induces cell proliferation and cell migration via PI3K/Akt signaling pathway is not known. Here we showed that CD151 promotes human umbilical vein endothelial cell (HUVEC) proliferation, migration and tube formation in vitro, accompanied by increased phosphorylation of Akt and eNOS, leading to increased eNOS activity and nitric oxide (NO) levels after rAAV-CD151 infection, whereas infection with rAAV-anti-CD151 attenuated the effects of CD151, which suggested that CD151 can activate PI3K/Akt pathway. Moreover, inhibitors of PI3K (LY294002) and eNOS (l-NAME) can attenuate CD151-induced cell proliferation and cell migration. The results suggested that activation of PI3K/Akt signaling pathway mediates CD151-induced cell proliferation and migration.     

CD151基因对心肌梗死心肌细胞凋亡和心功能的影响

目的探讨腺相关病毒介导的CD151在急性心肌梗死（AMI）对小型猪心肌细胞凋亡及心功能的影响。方法建立猪AMI模型,随机分为4组,分别给心肌内注入腺相关病毒介导的GFP基因（rAAV-GFP）6只、腺相关病毒介导的CD151基因（rAAV-CD151）8只、腺相关病毒介导的反义CD151基因（rAAV-antiCD151）6只,假手术组（Con-trol）6只为对照,动物在心梗后第56d处死,处死前应用超声心动图测量心功能参数,末端原位标记TUNEL法检测心肌细胞凋亡。结果心功能参数（射血分数（EF））rAAV-CD151组（65.65±4.61）低于Control组（73.26±4.24）（P〈0.05）,高于rAAV-GFP组（54.71±5.26）及rAAV-antiCD151组（37.45±3.96）（P〈0.05）。凋亡指数rAAV-CD151组（2.21±0.35）小于rAAV-GFP组（14.05±0.17）及rAAV-antiCD151组（18.20±0.73）（P〈0.05）,rAAV-CD151组略多于Control（1.83±0.98）,两组间差异无统计学意义（P〉0.05）。结论腺相关病毒介导的CD151基因治疗能明显减少心肌细胞凋亡,改善心功能。     

鸟分枝杆菌PhoP功能分析及其基因突变株的构建

【目的】对鸟分枝杆菌PhoP的功能进行分析及构建PhoP基因突变株,为深入研究PhoP的调控机制打下基础。【方法】利用PCR扩增出鸟分枝杆菌PhoP DNA结合区(PhoPC)编码序列,与表达载体p GEX-4T-3连接后,转化入大肠杆菌BL21(DE3)中表达GST-PhoPC融合蛋白。用凝血酶去除GST标签,制备PhoPC蛋白;利用PCR扩增出鸟分枝杆菌PhoP基因及其下游基因MAV0127、PhoU和Amt的启动子片段,采用凝胶迁移率移动试验(EMSA)分别检测PhoPC与PhoP、MAV0127、PhoU和Amt的启动子结合的情况。通过PCR扩增PhoP基因上、下游片段,构建PhoP基因缺失性同源核苷酸片段,与自杀质粒p GMB151连接后,通过电转化导入鸟分枝杆菌进行同源交换,利用PCR筛选出PhoP基因缺失突变株。【结果】EMSA结果显示,鸟分枝杆菌PhoP能与PhoP、MAV0127及Amt基因启动子结合,不能与PhoU结合。通过PCR和序列分析证实基因突变株的PhoP基因缺失了309个碱基。【结论】PhoP不仅可调控其下游基因MAV0127和Amt的转录水平,还可调控其自身基因的转录,但不参与调节PhoU二元调控系统。构建了PhoP基因缺失突变株,为进一步研究其在鸟分枝杆菌的调控功能奠定了基础。     

KDM3A全长及截短质粒构建及其在细胞中的定位探究

赖氨酸去甲基化酶3A(lysine demethylase 3A,KDM3A)是组蛋白去甲基化酶家族成员之一,通过特异性对组蛋白H3K9甲基化进行去甲基化的作用调控基因转录。目前研究证实KDM3A在肝癌、雌激素受体(estrogen receptorα,ERα)阳性乳腺癌及前列腺癌等肿瘤中发挥促癌作用,但其具体作用机制仍有待更深层次的研究。为深入解析KDM3A在各种肿瘤中的作用及其分子机制,本研究利用分子生物学方法构建了KDM3A基因的全长和截短基因表达质粒,酶切鉴定及测序证实KDM3A全长及截短基因的表达质粒构建成功。在此基础上,再将构建成功的上述多种表达质粒分别转染到HEK293细胞和MCF7细胞中,进行Western blotting和免疫荧光共聚焦实验,进一步对各重组表达质粒在培养的哺乳动物细胞中的蛋白表达及蛋白细胞定位进行初步探究。Western blotting结果显示KDM3A全长基因表达的蛋白约147 kD,其他KDM3A截短基因表达的蛋白均对应其特异性的蛋白条带;免疫荧光共聚焦实验结果显示KDM3A全长质粒以及pN1、pN2、p N3、pΔ截短质粒表达的蛋白分布在细胞核,pC1、pC2截短质粒表达的蛋白分布在细胞质,pC3截短质粒表达的蛋白分别分布于细胞核与细胞质。本实验为后续深入研究KDM3A在肿瘤中的作用及分子机制提供了实验基础。