系列截短和缺失的hTERT启动子报告载体的构建及活性验证

目的 构建系列截短及缺失的hTERT启动子荧光素酶报告载体并验证其活性.方法 PCR扩增系列截短及缺失的hTERT启动子基因,克隆人pGL3-Basic质粒,构建荧光素酶报告载体.分别与pRL-TK内参照质粒共转染HepG2和COS-7细胞,48h后裂解细胞,双荧光素酶分析法检测启动子的活性.结果 成功构建系列截短及缺失的hTERT启动子报告载体,分别命名为pGL3B-895、pGL3B-371、pGL3B-DELS2、pGL3B-349、pGL3B-329、pGL3B-318、pGL3B-306.双荧光素酶报告基因检测结果显示在肝癌细胞和工程细胞中上述报告载体均具有启动子活性.结论 成功构建具有启动子活性的系列截短及缺失的hTERT启动子荧光素酶报告载体,为进一步探讨肝癌发生中人端粒酶逆转录酶表达调控机制提供必要的实验材料.     

人端粒酶逆转录酶核心启动子调控的人TRAIL蛋白在人卵巢癌细胞中的表达

目的：构建人端粒酶逆转录酶基因核心启动子（hTERT）调控的肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体真核表达载体，并检测TRAIL在转染的卵巢癌细胞SKOV3中的表达情况。方法：利用基因重组方法将TRAIL基因克隆人带有hTERT基因核心启动子pIRES2-EGFP真核表达载体中。获得由hTERT基因核心启动子调控的绿色荧光蛋白和带有效应型TRAIL基因的真核表达载体hTERTpromoter-pIRES2-EGFP-TRAIL。采用脂质体介导的方法将hTERT调控的TRAIL基因真核表达载体转染人卵巢癌SKOV3细胞，采用G418筛选获得阳性克隆；应用免疫细胞化学法、蛋白质印迹分析、流式细胞术（FCM）结合间接免疫荧光、RT—PCR法检测转染前后卵巢癌细胞中外源基因的表达。结果：经酶切鉴定及测序结果证实所构建载体正确。转染细胞中的TRAIL表达明显高于对照组细胞。结论：成功地构建了hTRET基因核心启动子调控的TRAIL基因真核表达载体，并在人卵巢癌细胞系SKOV3中得到稳定表达，为进一步研究其对卵巢癌细胞生物学行为的影响奠定了实验基础。     

人端粒酶反转录酶启动子调控的肿瘤特异性载体的构建及表达

 目的: 构建由人端粒酶反转录酶(hTERT)启动子调控的具有肿瘤细胞特异性表达能力的荧光蛋白质粒。方法: 利用PCR技术克隆hTERT 基因启动子,利用分子生物学方法以该启动子替换pEGFP-C3质粒的CMV启动子,构建重组质粒（hTERTp-EGFP）。用脂质体转染法将hTERTp-EGFP质粒分别转染至肿瘤细胞和正常细胞, 观察此两种细胞内绿色荧光蛋白的表达差异。结果: 成功构建重组质粒hTERTp-EGFP,转染结果显示该质粒在肿瘤细胞中表达,而在正常细胞中无明显表达。结论: 重组质粒hTERTp-EGFP具有肿瘤特异性表达能力。     

碱性成纤维细胞生长因子和环磷酸腺苷对神经前体细胞内源性端粒酶反转录酶基因转录水平的调控

目的 探讨人类神经前体细胞中内源性人端粒酶反转录酶(hTERT)基因的转录活性及增殖与分化相关调控机制.方法 采用系列hTERT基因启动子的荧光素酶报告载体和β-半乳苷酶表达载体,瞬时共转染HeLa细胞和hNPCs-G3细胞,检测不同长度启动子的活性.分析碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)促进增殖过程中hTERT基因启动子活性,分析cAMP诱导分化过程中hTERT基因启动子活性.结果 hNPCs-G3神经前体细胞内源性hTERT基因的转录活性较低,主要依赖近端启动子区.bFGF上调hNPCs-G3神经前体细胞内源性hTERT基因的表达,其调控主要作用在-2 098～-1 099bp区域和-3 216bp～-2 098bp区域内;cAMP 抑制hNPCs-G3神经前体细胞hTERT基因的转录,其调控主要作用在近端启动子区.结论 神经前体细胞内源性hTERT基因的转录活性较低,bFGF可上调神经前体细胞内源性hTERT基因的表达,cAMP则可抑制hTERT基因的转录.     

hAFP及hTERT双启动子调控的针对人IGF-II基因的siRNA特异性抑制人肝癌细胞生长

 目的：设计并筛选高效沉默胰岛素样生长因子II（IGF-II）基因的小干扰RNA（siRNA）序列,构建由重组人甲胎蛋白（hAFP）和人端粒酶逆转录酶（hTERT）双启动子调控的该siRNA表达载体,观察其对肝癌细胞生长的影响。方法：根据siRNA设计原则,参照IGF-II mRNA序列设计3对siRNA序列及1对阴性对照序列,转染人肝癌Huh7细胞,转染24 h后采用实时荧光定量PCR检测IGF-II mRNA表达量变化,筛选干扰效率最高的siRNA序列。采用PCR扩增出hAFP及hTERT启动子的核心序列,应用基因重组技术构建重组hAFP和hTERT双启动子调控的该siRNA表达载体。将上述siRNA表达载体转染Huh7细胞及L-02人正常肝细胞,观察IGF-II mRNA表达及细胞生长情况变化。结果：实时荧光定量PCR显示,siRNA3在25 nmol/L浓度时抑制效率最高,约90%。成功扩增hAFP及hTERT启动子核心序列,将其分别克隆入pGL3-Basic载体,构建成重组pGL3-hAFP-hTERT载体;将siRNA3克隆至pGL3-hAFP-hTERT载体,构建成重组pGL3-hAFP-hTERT-siRNA3表达载体。Huh7细胞IGF-II mRNA表达量显著降低,抑制效率达86%,细胞增殖受到明显抑制,G1期细胞比例显著增加;L-02细胞上述指标无明显改变。结论: 成功构建双重RNA聚合酶II启动子（hAFP及hTERT双启动子）调控的针对IGF-II基因的siRNA表达载体,即pGL3-hAFP-hTERT-siRNA3;该siRNA表达载体可特异性抑制IGF-II mRNA表达及肝癌细胞生长。     

P53对涎腺腺样囊性癌细胞端粒酶活性的抑制作用

目的为了探讨P53基因对腺样囊性癌细胞端粒酶活性的抑制作用及机制。方法构建携带人野生型P53基因的腺病毒表达载体，以脂质体法瞬时转染腺样囊性癌SACC-83细胞，RT-PCR检测转染细胞P53基因mRNA的表达，TRAP-PCR-ELISA法检测转染细胞端粒酶活性的改变。并将P53基因与含有hTERT启动子核心调控区的荧光素酶报告基因pGL2—630共转染SACC-83细胞，测定转染细胞荧光素酶报告基因活性。结果1．瞬时转染含人野生型P53基因的重组腺病毒表达载体p△E1-P53于腺样囊性癌SACC-83细胞后，其P53基因mRNA的表达明显增强；2．基因转染后，SACC-83细胞内源性端粒酶活性显著降低。3．P53基因与含有hTERT启动子核心调控区的荧光素酶报告基因pGL2-630共转染SACC-83细胞后，其荧光素酶活性显著下降。结论外源性表达P53基因可以降低腺样囊性癌细胞SACC-83细胞端粒酶活性，并可能通过抑制端粒酶hTERT基因启动子的转录活性实现。     

人端粒酶反转录酶启动子调控的microRNA-21海绵抑制剂慢病毒载体的构建及功能分析

目的 构建由人端粒酶反转录酶（hTERT）启动子调控的microRNA-21(miR-21)海绵抑制剂慢病毒载体,探讨该重组慢病毒载体对端粒酶阳性肿瘤的特异性抑瘤作用及其机制。 方法 将hTERT启动子核心序列取代慢病毒载体RFP上游的CMV启动子;将重组成功的慢病毒载体Lenti-hTERT-miR-21-sp感染端粒酶阴性细胞HBE及端粒酶阳性肿瘤细胞A549、H1299,观察RFP的表达情况;同时在肿瘤细胞中检测抑制miR-21表达后对细胞生长、凋亡的影响;并应用含人类全长基因的cDNA表达谱芯片,对抑制miR-21表达后人肺癌细胞株A549中差异表达基因进行分析。 结果 经酶切及测序法鉴定慢病毒载体构建成功;将包装后获得的高滴度病毒颗粒感染目的细胞后,发现重组病毒只能在端粒酶阳性肿瘤细胞中特异性高表达,且下调miR-21基因表达后,肿瘤细胞的生长能力受到抑制,凋亡率明显上升（P<0.05）;与对照相比,抑制miR-21表达的A549细胞中差异表达的基因共有64条,其中20条上调,44条下调。 结论 hTERT启动子能够严格地引导病毒载体在端粒酶阳性肿瘤细胞中特异性的封闭miR-21的表达,实现抑制肿瘤细胞生长的作用;芯片结果提示,miR-21引发肺癌可能是多因素多基因共同作用的结果。     

hTERT核心启动子调控的hNIS重组腺病毒的构建与鉴定

目的：构建含人端粒酶逆转录酶（hTERT）核心启动子调控的人钠碘转运体（hNIS）基因重组腺病毒,并初步鉴定。方法：将hTERT核心启动子从hTERT/pcDNA3.1（＋）质粒中切出,亚克隆至含全长hNIS cDNA序列的质粒载体FL＊-hNIS/pcDNA3,应用限制性内切酶将hTERT-hNIS片段切出后连入穿梭质粒载体pAdTrack,应用AdEasy系统构建出重组腺病毒Ad-hTERT-hNIS。同时,构建CMV启动子调控的hNIS重组腺病毒Ad-CMV-hNIS作为阳性对照。应用RT-PCR方法验证hTERT在转染肿瘤细胞中的转录活性。结果：成功构建重组腺病毒Ad-hTERT-hNIS、Ad-CMV-hNIS并经PCR验证正确。RT-PCR证实hNIScDNA能从Ad-hTERT-hNIS转染的细胞中扩增出来。结论：成功构建重组腺病毒Ad-hTERT-hNIS;hTERT核心启动子在转染的肺癌A549细胞中具有转录活性。为下一步的碘治疗实验提供了实验依据。     

特异性hTERT启动子在肿瘤细胞中启动效率研究

目的证明人端粒酶亚单位（hTERT）启动子可以引导目的基因在肿瘤细胞中表达。方法先使用RT-PCR检测各细胞系中hTERT mRNA的表达,再使用PCR方法扩增hTERT启动子基因的不同长度片段,并构建重组质粒,使用BglⅡ和HindⅢ双酶切鉴定重组质粒并测序。最后使用Dual-Glo Luciferase Assay System激发荧光检测各细胞系中重组质粒中hTERT启动子的启动效率。结果 pGL3-204、pGL3-378、pGL3-1375重组质粒中的hTERT启动子序列与预期一致,质粒构建成功。hTERT启动子引导荧光基因的重组质粒在H460中启动效率最强可以达到SV40启动子的80%,而在FRO、U251中启动效率可以达到SV40启动子的30%左右。hTERT全长启动子序列的启动效率在ARO细胞系中比pGL3-204、pGL3-378中的启动子片段启动效率强,而在FRO、H460和U251细胞系中pGL3-204中的启动子片段启动效率最强。结论 hTERT启动子引导荧光基因的重组质粒,可以实现只在肿瘤细胞系中表达,但在正常细胞中不表达的效果。     

重组TRAIL基因真核表达载体的构建及其诱导喉癌细胞株Hep2凋亡的效应

目的: 研究TRAIL基因结合端粒酶启动子特异性靶向治疗的作用。方法: 利用已有编码凋亡诱导功能区的TRAILcDNA片断的表达载体pRNDE2 -1和IL- 2信号肽基因序列, 扩增IL- 2信号肽基因和TRAIL基因的融合基因, 并克隆入真核表达载体pGL3 181hTERT肿瘤特异性端粒酶启动子的下游, 构建TRAIL基因的重组真核表达载体pGL3 181hTERT/TRAIL。将该重组载体经阳离子脂质体转染入人喉癌细胞株Hep2中, 以台盼蓝拒染法和基因组DNA琼脂糖凝胶电泳, 观察转染的Hep2细胞的凋亡。结果: 构建了肿瘤人可溶性TRAIL基因的重组真核表达载体pGL3 181hTERT/TRAIL, 其表达产物能诱导喉癌细胞Hep2凋亡。结论: 成功地构建了重组真核表达载体pGL3 181hTERT/TRAIL, 为肿瘤的基因靶向治疗提供了可能性。     

CKLF基因与CKLFSF1基因间的顺式调控元件

目的：探讨CKLF基因与CKLFSF1基因间序列(CCS)的调控作用。方法：运用PCR技术扩增CCS，并将此片段插入含有荧光素酶(luriferase)报告基因载体pGL3-basic，以及pGL3-SV40启动子中，构建受其调控的荧光素酶报告基因载体。应用脂质体介导基因转染技术，将4种重组质粒转染Hela细胞，进行瞬时表达分析。结果：在pGL3-basic和pGL3-basic-CCS质粒中的报告基因luciferase均无表达，但将CCS片段插入至promoter上游后，荧光素酶活性增加近1倍。结论：CKLF与CKLFSF1基因间的序列不具有启动子活性，但该序列中却可能存在调控其下游基因表达的顺式增强子元件。     

人前列腺特异性膜抗原基因启动子/增强子表达载体的构建及组织特异性鉴定

目的：构建前列腺特异性表达的人前列腺特异膜抗原（PSMA）基因启动子/增强子表达载体，并进行组织特异性鉴定。 方法：从人外周血中提取基因组DNA，采用PCR技术分别扩增PSMA上游 1 175 bp 的启动子序列，及第三内含子中258 bp的增强子序列，将两个序列定向克隆至荧光素酶报告基因表达质粒pGL3-Basic，构建前列腺特异性表达载体pGL3-PSMP-PSME。将构建载体用脂质体分别转染前列腺癌PC-3M细胞株及4种非前列腺癌细胞株，48 h后通过检测荧光素酶表达活性，确定克隆的启动子及增强子的活性及其组织特异性表达活性。结果：构建的pGL3-PSMP-PSME质粒经酶切及DNA测序分析鉴定，证实克隆片段的大小、插入方向及其序列正确。细胞转染结果显示， pGL3-PSMP-PSME在PC-3M细胞株中表达活性明显高于其它4种非前列腺癌细胞株。结论：构建的前列腺表达载体具有较高的组织特异性, 为进一步研究PSMA调控序列驱动治疗基因进行前列腺癌的靶向生物治疗奠定了基础。     

SOD2启动子的克隆及转录活性的检测

目的： 克隆小鼠锰超氧化物歧化酶基因(MnSOD, SOD2) 5非编码区启动子序列，通过报告基因技术检测在静息或脂多糖（LPS）、亚砷酸钠(NaAsO2)等刺激下该段启动子的转录活性。方法: 提取小鼠肝组织基因组DNA，PCR扩增小鼠SOD2启动子序列(-1 554～+48)；采用基因重组技术构建由SOD2启动子驱动的红色荧光蛋白报告基因载体，将该载体瞬时转染小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)，荧光显微镜下观察静息或NaAsO2、LPS、佛波酯(PMA)刺激下红色荧光蛋白表达。结果: 正确扩增出小鼠SOD2启动子(-1 554～+48)片段；成功构建其红色荧光蛋白报告基因载体，证实该质粒转染MEF细胞后静息状态下仅可见少量而微弱的红色荧光，经NaAsO2、LPS、PMA刺激后，红色荧光强度和亮度明显增加。结论: 小鼠SOD2启动子(-1 554～+48)在静息状态下即具有转录活性，炎性、氧化应激刺激后SOD2表达增强；该启动子的成功克隆和其报告基因载体的构建，为研究SOD2的基因表达调控机制提供了重要基础和工具。     

Prohibitin启动子中胆固醇活性作用位点研究

 目的：验证抑制素（prohibitin,PHB）基因启动子胆固醇敏感活性作用位点,为PHB在前列腺癌靶向基因治疗中的应用提供实验依据。方法：采用PCR分段扩增PHB启动子,克隆入pGL3-Basic萤光素酶报告基因载体。将构建的重组质粒用脂质体转染至人前列腺癌PC-3细胞,再分别培养于低胆固醇培养基和普通胆固醇培养基中,检测PHB启动子各分段重组质粒萤光素酶活性的变化。限定PHB启动子约200 bp的胆固醇敏感启动区域,找出其中的固醇调节元件（sterol regulatory element,SRE）同源位点并进行点突变,证实PHB基因的胆固醇敏感调控位点。结果：PHB启动子和各分段产物构建质粒完整。与转染完整PHB启动子（pPHB-1192）的PC-3细胞比较,转染pPHB-179 (-35/+138)的PC-3细胞萤光素酶活性显著降低（P<0.05）。点突变位于PHB启动子上的-117到-108 bp的SRE可能位点后,与转染pPHB-1192的PC-3细胞比较,转染SRE点突变的PC-3细胞萤光素酶活性显著降低（P<0.05）。结论：PHB启动子在人前列腺癌PC-3细胞中的活性受胆固醇调节。PHB启动子中对胆固醇敏感的作用位点位于-117到-108 bp的SRE同源位点。PHB可能成为前列腺癌靶向基因治疗的有效工具。