一种1型单纯疱疹病毒载体系统的建立

1型单纯疱疹病毒(HSV-1)作为溶瘤病毒和病毒载体的研究已有很长的历史.本研究利用细菌人工染色体技术建立了一种HSV-1载体系统.首先,将HSV-1内部反向重复序列(internal inverted repeat sequences,IR)两侧的片段克隆入p KO5获得穿梭质粒p KO5/BN,其电转含p HSVBAC的大肠杆菌后筛选获得删除IR区重组DNA的p HSVΔIR-BAC.p HSVΔIR-BAC转染Vero细胞获得删除IR区的重组病毒HSVΔIR(MH1001).上述p KO5/BN和含p HSVΔIR-BAC的大肠杆菌构成了HSV-1载体系统.利用该系统获得了表达绿色荧光蛋白EGFP的重组病毒HSVΔIR/EGFP(MH1002).MH1001和MH1002在感染的Vero细胞中增殖水平略低于野生型HSV-1,但无显著差异;Western印迹检测表明,重组病毒早期蛋白质ICP0、ICP4、ICP8、ICP22、ICP27在感染细胞中的表达水平下降;免疫荧光及激光共聚焦检测表明,重组病毒与野生型病毒均存在于细胞质中.以上结果表明,删除IR区的重组HSV-1保留了复制能力,能够携载并表达外源基因,建立的HSV-1载体系统可用于构建携载外源基因的复制型重组HSV-1.     

建立以EGFP为报告基因检测HSV感染的细胞株

通过PCR扩增HSV-1ICP6启动子目的基因片段,克隆至真核表达载体pEGFP-1构建重组质粒pICP6-EGFP,转染Vero细胞,经G418筛选获得稳定转染细胞株Vero-ICP6-EGFP细胞。以不同量的HSV-1感染Vero-ICP6-EGFP细胞,分别以倒置荧光显微镜和流式细胞术检测EGFP荧光的量和强度。结果表明,转染细胞株Vero-ICP6-EGFP感染HSV-16h后,倒置荧光显微镜下即可检测绿色荧光;流式细胞术检测结果表明,EGFP荧光的量及强度随HSV-1病毒的滴度增加而增加。已建立的以EGFP为报告基因的Vero-ICP6-EGFP细胞株具有早期、快速、灵敏等优点,特异性较高,可望用于HSV感染的快速诊断及抗病毒药物的检测。     

HSV-1立即早期蛋白ICP22与VP16共同参与α基因转录调控的初步分析

Ⅰ型单纯疱疹病毒（herpes simplex virus1,HSV-1）在宿主体内形成两种感染模式,不同感染模式的建立与病毒α基因的表达相关.作为病毒α基因表达产物之一的ICP22在病毒复制中发挥了多重作用,但其确切功能尚不清楚.实验利用氯霉素乙酰转移酶（chloram-phenicol acetyl transferase,CAT）报告系统发现ICP22非特异地抑制多种病毒或细胞启动子的转录启动作用,而且该抑制作用不受特定的病毒或细胞启动子上游调控元件影响.进一步的实验发现,HSV病毒蛋白VP16通过结合α4基因启动子上游特定元件解除ICP22对α4基因的转录抑制.这些结果提示,ICP22和VP16可能共同参与α基因的转录调控,从而建立HSV-1裂解性增殖或潜伏性感染.     

一种1型单纯庖疹病毒载体系统的建立

1型单纯疱疹病毒（HSV-1）作为溶瘤病毒和病毒载体的研究已有很长的历史. 本研究利用细菌人工染色体技术建立了一种HSV-1载体系统. 首先,将HSV-1内部反向重复序列（internal inverted repeat sequences, IR）两侧的片段克隆入pKO5获得穿梭质粒pKO5/BN,其电转含pHSV-BAC的大肠杆菌后筛选获得删除IR区重组DNA的 pHSVΔIR-BAC. pHSVΔIR-BAC转染Vero细胞获得删除IR区的重组病毒HSVΔIR（MH1001）.上述pKO5/BN和含pHSVΔIR BAC的大肠杆菌构成了HSV-1载体系统. 利用该系统获得了表达绿色荧光蛋白EGFP的重组病毒HSVΔIR/EGFP（MH1002）.MH1001和MH1002在感染的Vero细胞中增殖水平略低于野生型HSV-1,但无显著差异|Western印迹检测表明,重组病毒早期蛋白质ICP0、ICP4、ICP8、ICP22、ICP27在感染细胞中的表达水平下降|免疫荧光及激光共聚焦检测表明,重组病毒与野生型病毒均存在于细胞质中.以上结果表明,删除IR区的重组HSV-1保留了复制能力,能够携载并表达外源基因,建立的HSV-1载体系统可用于构建携载外源基因的复制型重组HSV-1.     

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。     

单纯疱疹病毒Ⅰ型新开放读码框UL57的鉴定

单纯疱疹病毒1型(Herpes simplex virus type 1,HSV-1)潜伏感染期间LATs的活跃转录可能与其启动子与增强子两侧的CTCF结合序列有关。本研究对位于UL56下游与LAT启动子上游之间并与CTCF结合序列重叠存在的一个新开放读码框(本研究中命名为UL57)进行了鉴定。首先利用HSV-1(F)细菌人工染色体(HSV-BAC)系统构建重组病毒HSV-EGFP-UL57,将EGFP序列插入UL57 5’端;然后分别通过Northern Blot和Western Blot检测EGFP标记的UL57的转录和表达;同时构建敲除UL57的重组病毒HSV-ΔUL57,观察UL57对病毒增殖的影响。结果显示,重组病毒HSV-EGFP-UL57感染HEp-2细胞17h后,EGFP探针检测到两条转录产物,其中1.8kb转录产物与预测大小相符;使用放线菌酮(Cycloheximide,CHX)阻断病毒即刻早期蛋白/早期蛋白合成后,UL57转录受到明显抑制。重组病毒HSV-EGFP-UL57感染Vero细胞后,9h可见融合蛋白表达,24h表达明显;融合蛋白分子量与预测大小(58kD)一致。病毒生长曲线显示,重组病毒HSV-EGFP-UL57及HSV-ΔUL57在Vero细胞中的增殖水平与HSV-1(F)基本一致。本研究表明,在HSV-1基因组(GenBank:GU734771.1)UL56下游与LAT启动子上游之间存在一个新开放读码框UL57(116 921bp～117 799bp),UL57可以进行转录,且其转录受病毒即刻早期蛋白/早期蛋白调控;转录产物可以翻译出融合蛋白,但表达水平较低。删除UL57对病毒增殖无明显影响。     

利用IE基因表达外源抗原的HSVⅠ重组病毒的构建

目的 研究ICP22蛋白缺失是否影响病毒的感染复制以及ICP22蛋白在病毒水平上功能.方法 利用同源重组方法用绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）的编码基因取代ICP22蛋白的编码基因,以流式细胞仪分选结合蚀斑筛选的方法得到ICP22蛋白缺失的单克隆重组病毒.结果 对ICP22蛋白缺失重组病毒进行绿色荧光的表达情况的镜下观察、GFP基因序列的测定、重组病毒中GFP基因的定量PCR检测、GFP蛋白表达的Western 印迹 检测等方法进行了验证,成功构建了ICP22蛋白缺失的重组病毒,并在研究过程中发现ICP22蛋白缺失的重组病毒出现感染复制停滞的现象.结论 ICP22蛋白缺失的重组病毒出现感染复制停滞的现象提示其在细胞中具有重要的功能.     

单纯疱疹病毒1型立即早期蛋白ICP22研究进展

单纯疱疹病毒1型(Herpes simplex virus 1,HSV-1)感染细胞蛋白22(Infected Cell Protein 22,ICP22)是Us1基因编码的一种翻译后修饰多功能蛋白,为HSV-1的五种立即早期蛋白之一。HSV-1 ICP22能与不同的细胞和病毒成分相互作用来执行不同的功能,包括改变RNA聚合酶Ⅱ(RNA polymeraseⅡ,RNAPⅡ/PolⅡ)的磷酸化状态、参与抵抗细胞对病毒复制的消极作用、引起细胞周期蛋白A和B水平降低、介导修饰拓扑异构酶Ⅱα、参与胞核内病毒诱导的分子伴侣富集(Virus-induced chaperone-enriched,VICE)区域的形成及促进病毒新生核衣壳的初次包装。这些作用大多与调节病毒在胞核中有效复制相关。此外,HSV-1 ICP22还在限制细胞中的病毒复制、病毒致病力和潜伏感染建立过程中发挥重要作用,但ICP22发挥这些作用的机制尚未知。本文就上述目前国内外对HSV ICP22的研究进展作一综述,以期为后续研究提供参考。     

HSV-2 LAT ORF2在Vero细胞中的表达及对细胞的作用

旨在研究人单纯疱疹病毒2型(HSV-2)潜伏相关转录体(LAT)开放读码框2(ORF2)对体外培养的非洲绿猴肾细胞(Vero)形态和活性的作用。将构建好的带绿色荧光蛋白(EGFP)标签的HSV-2LAT ORF2真核表达载体pEGFP-ORF2,转染vero细胞,荧光显微镜观测细胞形态的改变和MTT法进行活性分析。结果:显示,HSV-2LATORF2诱导细胞形态发生明显变化,绿色荧光蛋白在细胞的定位也发生了改变,细胞活性降低。由此证实,HSV-2LAT ORF2对细胞有损伤作用,为阐明HSV-2LATORF2的功能提供了资料。     

靶向ICP4的小干扰RNA对HSV-1病毒复制能力的影响

HSV-1是一种嗜神经病毒,能引起一系列神经系统严重症状,然而目前抗HSV-1药物易反弹、不能完全清除潜伏的病毒。ICP4对HSV复制、转录起主要调节作用,决定着溶细胞型感染或潜伏状态的平衡点。为了探寻新的抗病毒策略,本课题以HSV-1ICP4基因为靶点,设计合成2对siRNA,并构建重组真核慢病毒表达质粒pL-KO-puror-hU6-siRNA,通过脂质体转染和嘌呤霉素筛选建立靶向ICP4的4个siRNA单克隆细胞系,Real-timePCR法检测细胞系中ICP4的mRNA表达水平,TCID50法检测siRNA对HSV-1病毒复制能力的影响。结果显示靶向siRNA能有效抑制单克隆细胞系中的ICP4表达,并且抑制ICP4的表达后HSV-1病毒复制能力明显减弱,表明靶向ICP4的siRNA对HSV-1复制有明显抑制作用,且多位点siRNA联合干扰对病毒复制有协同抑制效果,有望应用于生物抗病毒药物的制备。     

survivin启动子驱动的shRNA在宫颈癌SiHa细胞中的特异性表达

研究survivin启动子驱动的小发夹RNA(shRNA)在宫颈癌SiHa细胞中的特异性表达.PCR扩增survivin启动子,构建以survivin启动子驱动增强绿色荧光蛋白(EGFP)表达的真核表达载体pEGFP-C1/Surv,并检测survivin启动子的活性;构建针对EGFP的shRNA真核表达载体pGenesil-1-EGFP-shRNA/U6,并检测shRNA在U6启动子驱动下的干扰效果;用有活性的survivin启动子取代pGenesil-1-EGFP-shRNA/U6载体中的U6启动子,从而获得新的shRNA真核表达载体pGenesil-1-EGFP-shRNA/Surv;将pGenesil-1-EGFP-shRNA/Surv转染到宫颈癌SiHa细胞及正常人脐静脉内皮HuVEC细胞,观察EGFP在两种细胞中的表达变化.结果表明,成功扩增survivin启动子并验证该启动子具有活性;成功构建EGFP shRNA真核表达载体pGenesil-1-EGFP-shRNA/U6,并验证shRNA在U6启动子驱动下具有较好的干扰效果;成功构建pGenesil-1-EGFP-shRNA/Surv载体,分别转染SiHa及HuVEC细胞,在SiHa 细胞中观察到较少的绿色荧光蛋白表达,而在HuVEC细胞中观察到较多的绿色荧光蛋白表达.survivin启动子能驱动shRNA在宫颈癌SiHa细胞中特异性表达,而在正常HuVEC细胞中不表达.     

转基因鸡生物反应器载体的构建及其表达特性分析

以增强型绿色荧光蛋白和萤火虫荧光素酶为报告基因,构建了鸡卵清蛋白启动子表达载体和慢病毒载体,以巨细胞病毒 (Cytomegalovirus,CMV)启动子表达载体为对照,转染或感染鸡原代输卵管上皮细胞、鸡胚成纤维细胞、鼠3T3-L1前脂肪细胞和牛乳腺上皮细胞,通过荧光和酶活性检测,旨在筛选出用于实现转基因鸡生物反应器的高效特异性表达载体。结果发现,鸡卵清蛋白启动子表达载体转染以上4种细胞后2种标记基因均有表达,没有表现出明显的细胞特异性,且荧光素酶检测结果表明其在各细胞组中表达活性都低于CMV启动子表达载体100倍以上;慢病毒载体感染以上4种细胞后2种标记基因均有表达,在鸡输卵管上皮细胞组感染单个细胞的病毒颗粒 (Multiplicity of infection,MOI) 为20时绿色荧光蛋白表达量就可以达到CMV启动子表达载体的水平。上述结果表明,基于卵清蛋白基因调控序列构建的表达载体无法实现外源基因的高效、特异性表达,而慢病毒载体在表达活性和广泛性上可以用于进行鸡输卵管生物反应器的研究。     

外源报告基因EGFP在盐藻中实现瞬时表达

探索杜氏盐藻 (Dunaliellasalina)的转基因方法和筛选方法 .利用烟草花叶病毒启动子 (CaMV35S)、衣藻叶绿体atpA启动子与来源于水母的加强型绿色荧光蛋白报告基因 (EGFP)构建表达载体pART7GFP和pUCGFP ,转化盐藻 .EGFP在CaMV 35S启动下表达出绿色荧光蛋白 ,在荧光显微镜下看到发绿色荧光的转基因盐藻 .根据荧光数目进行统计 ,转化效率高于 5 % .衣藻来源的启动子atpA在盐藻中未能启动EGFP的表达 .用直径 1μm的金粉颗粒和 0 6 μm的金粉进行基因枪法转化 ,1μm的金粉颗粒成功将外源基因导入盐藻 ,用 0 6 μm的金粉配合多种技术参数也没有将外源基因导入盐藻 .EGFP可以用作盐藻遗传转化的报告基因使单细胞真核生物盐藻可以利用流式细胞术 (FACS)等技术进行筛选 ,从而避开平板筛选转基因盐藻的限制 ,并使转基因盐藻实现无抗生素筛选成为可能     

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%。     

家蚕BmNPV多角体蛋白与外源蛋白共包埋入多角体的研究

为了探索家蚕核型多角体病毒多角体的包装特性,构建了一种不形成多角体但能大量表达绿色荧光蛋白(EGFP)的重组病毒vBmBac(polh-)-5B-EGFP,将其与野生型BmNPV共同感染BmN细胞,于荧光显微镜下观察到EGFP与多角体可以在同一细胞中同时表达。从感染的BmN细胞中收集纯化多角体,观察到多角体能被激发出绿色荧光,进一步利用Western blot证实多角体中含有EGFP。上述结果表明,多角体可以将自身病毒粒子以外的其他病毒粒子的成分包装进入多角体,表明多角体的包装机制中存在非特异性识别机制。     

癌胚抗原(CEA)启动子在肿瘤细胞中的特异表达及介异bak基因诱发凋亡

构建由癌胚抗原 (CEA)启动子控制报道基因增强型绿色荧光蛋白 (EGFP)表达的重组表达质粒pCEA EGFP .用转染细胞后检测荧光的方法对CEA阳性细胞进行简便、直观的检测 ,并结合流式细胞计数对CEA启动子在人结直肠腺癌细胞LS 1 74T、结肠癌细胞SW 4 80、肺腺癌细胞A5 49、人宫颈癌细胞HeLa和人喉癌细胞HEp 2中的活性进行了分析 ,发现其在SW4 80、LS 1 74T、A5 49中活性较强 ,而在HeLa和HEp 2中无活性 .构建由CEA启动子控制凋亡基因bak表达的重组表达质粒pCEA bak ,转染HeLa及SW 4 80细胞 ,用Hoechst332 5 8染色及PI染色 流式细胞计数分析的方法证明 ,pCEA bak转染能够特异性引起SW 4 80细胞的凋亡 .结果表明 ,CEA启动子具有很好的特异性 ,CEA介导bak基因的方法可望用于CEA阳性癌细胞的靶向性基因治疗 .     

细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶2在单纯疱疹病毒复制中的作用

细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶(CDK)与单纯疱疹病毒(HSV)等多种重要人类疾病病毒的复制密切相关.但具体哪种CDK是病毒复制所必需的还不清楚.本文用不同剂量的HSV-1-KOS株(以下简称HSV)感染CDK2功能缺陷型宿主细胞,结果发现HSV在CDK2功能缺陷型宿主细胞中的复制具有感染剂量依赖性;一步生长曲线分析结果表明其在CDK2功能缺陷型宿主细胞中的复制较在正常细胞延迟3h;感染6h时CDK2活性被诱导,9h时活性最大;CDK2活性增加后HSV-1即进入快速的裂解性复制.提示CDK2可能在HSV复制的启动中起着某种重要作用.     

辅助病毒依赖型腺病毒载体转基因的体外表达效率

构建可表达增强型绿色荧光蛋白 (Enhanced green fluorescent protein,EGFP) 的辅助病毒依赖型腺病毒载体 (Helper-dependent adenoviral vector,HDAd),并完成大量制备、纯化和体外表达鉴定。荧光显微镜证实HDAd/EGFP可表达,电镜下观察到经CsCl纯化后的腺病毒的典型形态。分光光度计法测定病毒的浓度为4.0×1012 颗粒数 (Virus particle,vp) /mL。与可表达EGFP的第一代腺病毒载体 (First generation adenoviral vector,FGAd) FGAd/EGFP进行了体外感染和转基因表达效率的比较研究,分别用约2 000 vp/细胞的HDAd/EGFP和FGAd/EGFP感染A549细胞,流式细胞仪检测EGFP的表达情况。通过相同时间点流式细胞仪分析EGFP的表达情况,可见HDAd/EGFP感染早期的A549细胞较FGAd/EGFP有更高的荧光表达率及更高的表达强度,显示HDAd载体具有转基因瞬时高表达的特性,是一种更有价值的疫苗载体。     

HSV1 ICP22对HCMV主要即刻早期启动子结构的效应分析

人巨细胞病毒 (human cytomegalovirus, HCMV)主要即刻早期(major immediate-early, MIE)启动子具有很强的转录启动能力, 其顺式调控元件在这一区域形成多次重复的特殊结构, 而这些元件及其组合方式在转录启动过程中的生物学意义尚不清楚. 实验发现HSV1即刻早期蛋白ICP22能对多种病毒及细胞启动子及增强子发挥极强的转录抑制作用, 利用CAT(氯霉素乙酰转移酶)报道基因系统检测ICP22对各种不同的HCMV即刻早期基因启动子结构元件及突变体转录活性的影响显示: 尽管各种元件在ICP22存在的情况下表现出了各自独特的转录效应, 但它们组合后形成的不同突变体以及完整的HCMV启动子所表现的转录效率又不是这些元件功能的简单叠加, 并且其特定的组合方式能够拮抗ICP22的作用. 因此, 可以认为, HCMV主要即刻早期基因启动子能以特别的方式与细胞和病毒的转录因子共同调控其下游基因的表达