携带靶向性可调控自杀基因的重组相关腺病毒载体的构建及其活性检测

目的:构建携带受Tet-On以及VEGF启动子双调控自杀基因HSVtk的重组腺相关病毒载体,研究其在乳腺癌细胞MCF-7中的可调控表达.方法:用PCR方法扩增VEGF启动予,将其插入pAAV/TRE/HSVtk/Tet-On中形成重组载体pAAV/VEGF/TRE/HSVtk/Tet-On质粒.进行病毒包装后得到了rAAV/VEGF/TRE/HSVtk/Tet-On重组腺相关病毒.用重组腺相关病毒感染乳腺癌细胞株MCF-7和正常乳腺HBL-100细胞,用MTT法及RT-PCR检测在Dox诱导下,GCV对rAAV感染的MCF-7细胞和HBL-100细胞的杀伤作用以及HSVtk基因在MCF-7细胞内的表达情况.结果:在rAAV+Dox+GCV组,GCV对rAAV感染的MCF-7细胞的杀伤作用明显高于rAAV+Dox组,rAAV+Dox组以及HBL-100组,并且RT-PCR结果显示经Dox诱导HSVtk表达较明显.结论:成功构建了携带双调控自杀基因的重组腺相关病毒载体,该病毒载体能有效的感染乳腺癌细胞MCF-7,并能联合GCV治疗,抑制肿瘤细胞生长,而且具有靶向性.     

表达siRNA的重组腺相关病毒载体的构建和鉴定

腺相关病毒(AAV)载体介导的RNA干扰(RNAi)可在哺乳动物细胞中长期特异性抑制同源基因表达。本研究以AAV Helper-Free System中的转移质粒pAAV-MCS为基础,引入增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因和H1启动子,将该质粒改造为可表达小干扰RNA(siRNA)和EGFP的质粒pAAV-EGFP-H1。该质粒与辅助质粒共转染包装细胞后,获得了具有感染性的重组AAV(rAAV)。以EGFP为靶基因的干扰实验证明:所得rAAV可以产生siRNA并能够特异性抑制EGFP靶基因表达;荧光显微镜观察、FACS分析和Real-time PCR方法均表明重组病毒rAAV-H1-sh EGFP引起EGFP的表达降低大于60%。     

Tet-On调控HSVtk表达的重组腺相关病毒载体的构建和感染活性的检测

构建含有Tet基因调节系统及自杀基因HSVtk的重组腺相关病毒载体pAAV TRE HSVtk Tet_On ,并使用PCR技术和限制性内切酶消化进行鉴定。用构建好的重组质粒分别与辅助质粒pAAV_RC、pHelper以磷酸钙共沉淀法转染HEK2 93细胞,进行病毒包装后得到了AAV TRE HSVtk Tet_On重组腺相关病毒,以氯化铯密度梯度离心对包装好的病毒进行纯化。用纯化后的重组腺相关病毒感染乳腺癌细胞株MCF_7后,斑点杂交检测结果显示,HSVtk基因整合进入MCF_7细胞基因组中。有感染活性的重组腺相关病毒能将目的基因转移到宿主细胞中,在Dox诱导下,GCV对AAV感染的MCF_7细胞具有明显的杀伤作用。     

抑制Notch-1基因表达的siRNA重组腺相关病毒载体的构建及滴度测定

目的:构建并制备携带靶向干扰Notch-1基因shRNA的重组腺相关病毒载体.方法:设计针对Notch-1的靶DNA序列,构建重组质粒pAAV-MCS2/siRNA-Notch-1,将该质粒和腺相关病毒包装质粒pAAV-RC,腺病毒辅助质粒pHelper共转染QBI-293A细胞,包装成带有Notch-1基因的重组腺相关病毒.结果:PCR鉴定分析结果表明成功构建针对Notch-1的siRNA重组腺相关病毒载体,滴定法测定重组病毒载体基因组得到滴度为1.2x 1012VP/L的高滴度腺相关病毒.结论:成功构建携带Notch-1基因短发夹状干扰RNA的腺相关病毒载体,为探索Notch-1基因在胶质母细胞瘤肿瘤干细胞中的作用提供实验基础.     

磷脂爬行酶1对干扰素抑制乙型肝炎病毒(HBV)作用的影响

研究磷脂爬行酶1(Phospholipid scramblase 1,PLSCR1)对干扰素抑制HBV作用的影响。设计合成PLSCR1特异性小干扰RNA(siRNA),以完全随机序列的阴性小干扰(NCsiRNA)作为对照,转染HepG2细胞,于转染48h后分别检测PLSCR1mRNA和蛋白水平表达量的变化,筛选出对PLSCR1具有沉默作用的siRNA;将HepG2细胞分为正常对照组和干扰素处理组,将1.3倍乙型肝炎病毒(HBV)全基因真核细胞表达载体HBV1.3质粒分别与PLSCR1siRNA或NCsiRNA共同转染HepG2细胞或干扰素处理的HepG2细胞,转染48h后检测各组细胞中PLSCR1mRNA表达量及培养液上清中HBsAg表达水平。PLSCR1特异性小干扰RNA siRNA911转染后能够显著抑制HepG2细胞中PLSCR1基因在mRNA和蛋白水平的表达;与HepG2细胞对照组比较,干扰素处理组细胞转染HBV1.3质粒、NCsiRNA+HBV1.3质粒后,细胞培养液中HBsAg表达水平均显著降低(P0.05);而PLSCR1siRNA与HBV1.3共转染IFN处理的HepG2细胞组与共转染HepG2细胞组相比较,细胞培养液中HBsAg的表达水平没有显著差异。提示抑制PLSCR1的siRNA可抑制干扰素的抗HBV活性,提示PLSCR1在干扰素抑制HBV复制中具有重要作用。     

乙酰肝素酶重组慢病毒转基因和siRNA干扰质粒的构建及鉴定

目的：构建乙酰肝素酶重组慢病毒转基因和siRNA干扰质粒,为探讨HPSE在在肿瘤浸润转移过程中的分子机理奠定基础。方法：乙酰肝素酶cDNA全长扩增和最佳siRNA干扰片段筛选分别采用PCR和Real-time PCR方法,慢病毒系统载体分别使用pWPI和siRNA pSico系统,采用限制性内切酶快速连接方法联接目的基因和最佳最佳siRNA干扰片段,表达载体鉴定均采用核苷酸序列测定,HPSE重组慢病毒表达质粒和siRNA片段细胞转染采用脂质体转染法。结果：成功扩增乙酰肝素酶全长并连接入pWPI载体构建成重组表达载体HPSE-pWPI,重组质粒测序结果显与HPSE基因的同源性达99%。转染293T后有HPSE基因的表达。筛选出最佳siRNA干扰片段为HPSE-1222并成功插入pSico载体,构建成重组表达载体HPSE-siRNA pSico,重组载体测序显示与构建的shRNA结构序列完全一致。结论：成功采用慢病毒载体系统构建了乙酰肝素酶重组慢病毒转基因和siRNA干扰质粒,为探讨HPSE在在肿瘤浸润转移过程中的分子机理奠定基础。     

慢病毒介导RNA干扰HPIP蛋白抑制肿瘤细胞增殖

目的:建立高效稳定的造血相关的PBX相互作用蛋白质(HPIP)小干扰RNA(siRNA)细胞导入方法,检测HPIP的表达对肿瘤细胞生长增殖的影响。方法:构建人HPIP慢病毒siRNA干扰载体,将重组质粒转染人胚肾293T细胞,通过实时定量RT-PCR及Western印迹分析检测Lenti-H1 HPIP siRNA的干扰效果;将Lenti-H1 HPIPsiRNA与4个包装质粒共同转染293T细胞,包装成慢病毒后,感染宫颈癌HeLa和肝癌HepG2细胞,经嘌呤霉素筛选2周后,收集细胞进行Western印迹检测;用结晶紫实验检测其对肿瘤细胞生长增殖的影响。结果:构建的Lenti-H1 HPIP siRNA能有效抑制HPIP的表达;结晶紫实验显示,慢病毒介导的HPIP siRNA导致细胞增殖的显著抑制。结论:慢病毒介导的HPIP敲减能明显抑制肿瘤细胞的增殖,HPIP可能是一个潜在的肿瘤治疗新靶点。     

人eya2基因小干扰RNA表达载体的构建及表达

目的：设计并构建人eya2（eyes absent2）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eya2为靶基因,以pSliencer2．1-U6 neo质粒为载体,根据人eya2的cDNA序列,设计含有小发卡结构的2条寡核苷酸序列,将其克隆到siRNA表达载体上;转化大肠杆菌DH5Ⅸ菌株,抽提质粒,测序分析;将重组质粒转染人胚肾293T细胞,通过荧光分析、Westemblot和转录活性实验检测其抑制效果。结果：重组体测序结果与目的序列相一致,证明构建了eya2 siRNA真核表达载体;荧光观察表明siRNA能显著减弱细胞中绿色荧光强度,抑制eya2基因表达;Westemblot分析证明构建的siRNA能有效抑制外源性及内源性eya2基因表达;转录活性测定表明,构建的siRNA能有效抑制eya2基因表达。结论：构建了eya2 siRNA真核表达载体,该siRNA能有效地抑制eya2基因表达。     

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。     

uPA基因重组GFP-腺相关病毒载体质粒的构建及其表达

利用基因重组技术,用RT-PCR法从幼鼠肾脏获得uPA cDNA,再克隆到质粒pAAV-IRES-hrGFP的多克隆位点,构建重组质粒pAAV-hrGFP-uPA,通过酶切和DNA测序鉴定重组质粒的正确性,采用磷酸钙共沉淀法,以重组质粒pAAV-hrGFP-uPA和pAAV-RC、pHelper共转染AAV-293细胞,产生具有传染性的病毒颗粒;用斑点杂交法测定重组病毒颗粒的滴度,再将此病毒颗粒体外转染到培养的肾小管细胞中,倒置荧光显微镜观察GFP的表达,用免疫组化法检测转染的uPA蛋白表达,结果表明：成功地构建uPA基因GFP-腺相关病毒重组质粒,病毒滴度达每mL 4×10^13病毒颗粒,60％～70％肾小管细胞感染了病毒颗粒,感染的肾小管细胞能稳定、高效表达外源uPA蛋白,为今后建立AAV-uPA基因治疗肾纤维化的模型奠定了良好的基础．     

Two new alkaloids and active anti-hepatitis B virus constituents from Hypserpa nitida

Two new alkaloids, hypserpanines A and B (1, 11), together with eleven known compounds, phenolbetain (2), acutumine (3), acutumidine (4), dechloroacutumine (5), dauricumine (6), dauricumidine (7), pronuciferine (8), glaziovine (9), S-reticuline (10), magnoflorine (12) and laurifoline(13), were isolated from Hypserpa nitida Miers. (Menispermaceae) and chemically elucidated through spectral analyses. All the isolated alkaloids were evaluated for their anti-HBV activities in vitro using the HBV transfected Hep G2.2.15 cell line. The most active compound, dauricumidine (7), exhibited an IC(50) value of 0.450 mM (SI=4.13) on hepatitis B virus (HBV) surface antigen (HBsAg) secretion of the Hep G2.2.15 cell line.     

一种包装AAV2/5的重组单纯疱疹病毒的构建

为了得到一种可以包装AAV2/5和表达绿色荧光蛋白的重组单纯疱疹病毒,设计并构建了一个由AAV2rep基因和AAV5cap基因嵌合而成的rep2cap5基因,然后,利用一套携带HSV1基因组的粘粒系统(cos6、cos28、cos14、cos56、cos48),将rep2cap5基因插入cos6粘粒上HSV1基因组片段的UL2基因中,而将EGFP的表达单位插入cos56粘粒上HSV1基因组片段的UL44基因中,用这2个重组粘粒与其它3个粘粒(cos14、cos28、cos48)共转染BHK-21细胞获得了重组病毒HSV1-r2c5-EGFP并进行了空斑纯化。HSV1-r2c5-EGFP病毒能够在BHK-21细胞连续传代,并且可以观察到几乎所有的感染细胞都能产生绿色荧光。用PCR方法以及Southern杂交方法表明所获得的HSV1-r2c5-EGFP中携带有rep2cap5基因,用HSV1-r2c5-EGFP感染携带报告基因LacZ的AAV载体细胞株,获得了具有感染性的重组AAV2/5-LacZ。结果表明,所获得的重组单纯疱疹病毒HSV1-r2c5-EGFP可提供AAV2/5载体包装所需的全部辅助功能,是一种能简便、高效制备重组AAV2/5病毒的通用性辅助病毒。     

利用BmNPV-家蚕表达系统包装重组腺相关病毒2型（rAAV2）研究

腺相关病毒（adeno-associated virus,AAV）是基因治疗中最常用的病毒载体之一,目前用于基因治疗的AAV多利用苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒表达系统（AcMNPV-sf9）包装,但较高的包装成本限制了AAV在基因治疗中的广泛应用。家蚕杆状病毒表达系统与AcMNPV-sf9系统相比,具有包装量更高、成本更低的优势,因此更适用于包装重组腺相关病毒（recombinant adeno-associated virus,rAAV）。首先,将AAV2功能基因cap和rep进行序列优化后合成,克隆到杆状病毒转移载体pVL1393上,将增强型绿色荧光蛋白（enhanced green fluorescent protein,EGFP）基因和荧光素酶（luciferase,Luc）基因分别作为报告基因克隆到含有巨噬细胞病毒IE（cytomegalovirus-IE,CMV-IE）启动子的病毒转移载体pVL1393-ITRs-MCS上。随后,将构建好的转移载体分别与缺陷型家蚕杆状病毒reBmBac共转染BmN细胞系,获得分别重组有cap、rep和报告基因的家蚕杆状病毒（Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV）。再将纯化的重组病毒（reBm-Cap2、reBm-Rep2）与reBm-EGFP、reBm-Luc分别混合后感染家蚕,收获其表达产物,纯化得到含有目的基因的rAAV病毒。利用rAAV病毒感染哺乳动物细胞后,通过检测EGFP、Luc的表达状态来验证rAAV包装成功与否。结果显示,利用家蚕杆状病毒系统成功包装了rAAV2,并且在哺乳动物细胞中实现了报告基因的表达。     

Construction and expression of a recombinant adeno-associated virus that harbors a human beta-globin-encoding cDNA.

Towards a goal of using recombinant adeno-associated viruses (AAV) for the gene therapy of hemoglobinopathies we had previously constructed plasmid pAV h beta G psi 1, which contained a human beta-globin-encoding cDNA (HBB) downstream from the P40 promoter of AAV2 DNA [Ohi et al., Gene 89 (1990) 279-282]. Transfection of the plasmid into human 293 cells (embryonal kidney cell line) resulted in the expression of HBB at the mRNA level as well as rescue and replication of the recombinant AAV genome (Ohi et al., ibid.). The present study demonstrates that the replicated recombinant DNA was packaged into an intact virion by transcomplementation with pAV2 or the defective helpers, pAV delta Bam or pAVXB. The recombinant virus could be isolated by equilibrium CsCl density gradient, the density of which was about 1.4 g/cm3. The defective helpers are used to produce wild-type AAV-free recombinant AAV. The recombinant AAV were infectious and expressed chimeric mRNAs containing the HBB sequence in virus-infected 293, KB (oral epidermoid carcinoma cell line) and K562 (human erythroleukemia cell line) cells. The importance of the infectivity and expression of the recombinant AAV in hematopoietic cells is discussed in the context of gene therapy of hemoglobinopathies.     

联合应用siRNA和拉米夫定抑制HBV复制和表达的实验研究

观察联合应用小干扰RNA和拉米夫定对HepG2.2.15细胞中HBV抗原表达和复制的抑制作用。构建并转染重组质粒psil-HBV到HepG2.2.15细胞中。转染后的细胞培养基中加入拉米夫定(0.05μm),分别于48、72、96 h收获细胞。用ELISA方法检测HBeAg和HBsAg;HBV DNA水平用实时定量PCR测定;用逆转录PCR检测HBV mRNA水平。96 h后联合应用小干扰RNA和拉米夫定组细胞培养上清中HBeAg和HBsAg抑制率分别为91.8%和82.4%(P<0.05);HBV mRNA表达水平明显降低。HepG2.2.15细胞中联合应用小干扰RNA和拉米夫定对HBV复制的抑制作用比单独应用siRNA或拉米夫定更有效。     

含HIV-1 gag、gagV3基因的重组腺病毒伴随病毒的构建及其免疫原性的研究

将HIV－1中国株42（B亚型）gag基因及gag与gp120 V3区的嵌合基因gag V3插入腺病毒伴随病毒（AAV）表达载体（pSNAV）质粒中,构建重组质粒pSNAV-gag及pSNAV-gagV3;采用脂质体转染的方法分别将重组质粒转入BHK细胞,G418筛选得到转入重组质粒并能表达外源基因的细胞系,命名为BHK－gag及BHK－gagV3。用具有重组腺病毒伴随病毒（rAAV）包装功能的一种重组单纯疱疹病毒（rHSV）分析感染这两株细胞系,纯化后得到rAAV,电镜观察可见到大量实心病毒颗粒,核酸杂交检测重组病毒滴度达到10^12病毒颗粒／ml,重组病毒感染293细胞,ELISA检测有gag及gagV3基因的表达。用重组病毒免疫Balb/C小鼠,检测抗体及细胞免疫水平,证明重组病毒可以在小鼠体内诱导产生细胞及体液免疫。     

抗AAV2单克隆抗体的制备及特性研究

以纯化的重组AAV2病毒颗粒为抗原免疫小鼠,获得7株稳定分泌抗AAV2衣壳蛋白的单克隆抗体杂交瘤细胞株,其中B10和G4两株单克隆抗体具有中和活性,抗体亚型分别为IgG1和IgG2a型。对这两株单克隆抗体与rAAV病毒结合的特性进行了研究。单克隆抗体B10和G4对rAAV2病毒颗粒的结合均具有良好的血清型特异性,并且这种特异结合作用不被肝素阻断。这两株抗体都不阻断AAV2病毒与敏感细胞的结合,提示它们与病毒颗粒的结合位点都不处于AAV2病毒与主要受体结合的部位内。Western blotting检测结果显示,B10与AAV2的三种衣壳蛋白VP1、VP2和VP3均能结合,而G4不能与AAV2的这三种衣壳蛋白结合。这说明B10与AAV2结合的位点位于衣壳蛋白VP1、VP2和VP3的重叠部分处并且可能是线性表位,而G4则可能是针对AAV2病毒颗粒构象表位的抗体。这两种结合特性不同的单克隆抗体为研究AAV2病毒颗粒的表面特性和感染特性提供有用的工具。     

端粒酶RNA的反义cDNA对乳腺癌细胞凋亡的影响(英文)

 为了进一步探讨端粒酶RNA(hTR)的反义cDNA对乳腺癌MCF 7细胞凋亡可诱导性的影响 ,构建了能将外源基因整合至细胞基因组的整合型腺病毒载体vAd AAV ,并将hTR全长cDNA反向连接至此载体上 ,获得反义重组腺病毒vAdT AAV .vAd AAV和vAdT AAV分别感染MCF 7细胞后 ,获得两个细胞株MCF 7 vAd AAV和MCF 7 vAdT AAV ,其中MCF 7 vAdT AAV细胞基因组内整合有hTR反义cDNA并能稳定表达 .利用生存曲线、细胞形态学观察、DNA片段分析和流式细胞分析来测定NaBu和无血清DMEM诱导后细胞凋亡的反应性 .通过生存曲线 ,发现NaBu诱导的MCF 7 vAdT AAV细胞比对照组MCF 7和MCF 7 vAd AAV细胞更早出现凋亡 .电镜下 ,NaBu或去血清诱导的MCF 7 vAdT AAV细胞更早出现凋亡形态学指标 .流式细胞分析和DNA片段凝胶电泳实验均显示MCF 7 vAdT AAV细胞对凋亡的抵抗力下降 .研究结果表明 ,端粒酶RNA的反义cDNA使乳腺癌MCF 7细胞的凋亡可诱导性增强     

特异性表达siRNA的新型乙肝核酸药物的研究

旨在研究靶向于HBsAg的肝脏特异性siRNA,实现核酸药物高靶向性、高特异性基因治疗乙肝。通过重组PCR的方法构建靶向于HBsAg的肝脏特异性表达的siRNA的核酸药物。将目标载体转染HepG2 2.2.15细胞,用ELISA的方法测定转染细胞培养液内HBsAg的含量。PCR鉴定和测序确定重组PAAV-MCS载体PApoE1-ApoE2-hAAT-siHBsAg-U1 3’Box构建成功。重组质粒对HepG2 2.2.15细胞分泌的HBsAg所产生的抑制作用自转染后5 d达到高峰,抑制率达到(30±0.28)%(P<0.01),siRNA特异性表达单元能显著降低HepG2 2.2.15细胞HBV DNA的拷贝数。成功构建的肝脏特异性、siRNA高表达的核酸药物可以有效地抑制HBV基因的表达和复制,为乙肝的进一步治疗研究做了关键性工作。     

In Vitro Packaging of Adeno-Associated Virus DNA

We have developed an in vitro procedure for packaging of recombinant adeno-associated virus (AAV). By using AAV replicative-form DNA as the substrate, it is possible to synthesize an infectious AAV particle in vitro that can be used to transfer a marker gene to mammalian cells. The packaging procedure requires the presence of both the AAV Rep and capsid proteins. Two kinds of in vitro products can be formed which facilitate DNA transfer. Both are resistant to heat and have a density in cesium chloride gradients that is indistinguishable from that of the in vivo-synthesized wild-type virus. This indicates that the particles formed have the appropriate protein-to-DNA ratio and a structure that shares the heat resistance of mature AAV particles. The two types of particles can be distinguished by their sensitivity to chloroform and DNase I treatment. The chloroform-resistant product is, by several criteria, an authentic AAV particle. In addition to having the correct density and being resistant to treatment with chloroform, DNase I, and heat, this particle is efficiently synthesized only if the AAV genome contains intact terminal repeats, which are known to be required for AAV packaging. It is also precipitated by a monoclonal antibody that recognizes mature virus particles but not bound by an antibody that recognizes monomeric or denatured capsid proteins. The chloroform-resistant species is not made when aphidicolin is present in the reaction mixture, suggesting that active DNA replication is required for in vitro packaging. In contrast, the chloroform-sensitive product has several features that suggest it is an incompletely assembled virus particle. It is sensitive to DNase I, does not require the presence of AAV terminal repeats, and is capable of transferring DNA that is theoretically too large to package. Sucrose gradient centrifugation of the in vitro-synthesized products reveals that the particles have sedimentation values between 60S and 110S, which is consistent with partially assembled and mature AAV particles. The in vitro packaging procedure should be useful for studying the mechanism by which a human icosahedral DNA virus particle is assembled, and it may be useful for producing recombinant AAV for gene therapy. The chloroform-sensitive particle may also be useful for transferring DNA that is too large to be packaged in mature recombinant AAV.