小鼠STING基因启动子的克隆鉴定及功能初步分析

目的:克隆小鼠干扰素基因刺激因子(STING)基因启动子,并对其启动子活性和转录调控机制进行初步探讨?方法:利用PCR方法扩增小鼠STING基因5′上游1 005 bp(-927~+77)的片段,亚克隆至pGL3-basic质粒,然后通过步移缺失构建不同缺失片段的重组质粒?双荧光素酶报告活性分析检测重组质粒在NIH3T3中的活性,并利用生物信息学方法预测转录因子结合位点?结果:经酶切?测序鉴定,成功构建了小鼠STING启动子荧光素酶报告基因重组质粒?与pGL3-basic质粒相比,STING启动子重组质粒的相对荧光素酶活性增加(P < 0.05)?通过生物信息学软件预测小鼠STING启动子区域(-177~-48)可能含有GATA?IK2?MZF1?SP1/SP3?STAT等转录因子结合位点?结论:成功构建小鼠STING不同缺失片段的启动子荧光素酶报告基因重组质粒?通过活性比较,推测小鼠STING的核心启动子区位于-177~+77区域,其中可能含有多个潜在的转录因子结合序列?     

人cGAS 基因启动子的克隆鉴定及功能初探

目的：构建人环鸟苷酸?腺苷酸合成酶（cyclic guanosine monophosphate?adenosine monophosphate synthase,cGAS）基因启动子,确认其活性,进而对转录调控机制进行初步探究。方法：采用 PCR 方法扩增人cGAS 基因 5′上游 1 254 bp（-1 178~+76 bp）的片段,酶切后连接到pGL3?basic 质粒,以该质粒为模板合成不同长度的启动子质粒。通过双荧光素酶报告基因实验验证不同质粒在Hela细胞中的活性,利用生物信息学方法预测启动子区存在的转录因子结合位点。通过点突变实验验证潜在的转录因子结合位点。结果：人cGAS启动子质粒初步构建成功。转染后,cGAS 启动子重组质粒的相对荧光素酶活性增加（P＜0.05）。人cGAS近端启动子区域（-414~+76 bp）经生物信息学软件分析可能含有 Sp1、CREB、USF1、RAP1、C?JUN、OCT?1等转录因子的结合位点。点突变实验证实Sp1、CREB正向调控该启动子区域。结论：人cGAS近端启动子区域（-414~+76 bp）存在较强的启动子活性,该区域含有多个潜在的转录因子结合位点。转录因子Sp1、CREB调控人cGAS启动子区。     

CHD4基因表达对急性T淋巴细胞白血病细胞增殖和凋亡的影响及其启动子鉴定

目的：探讨人染色质解旋酶DNA结合蛋白4（recombinant chromodomain helicase DNA binding protein 4,CHD4）基因表达对急性T细胞淋巴细胞白血病细胞增殖和凋亡的影响及其启动子鉴定。方法：使用siRNA?CHD4瞬时转染T淋巴细胞白血病细胞（Jurkat）敲低CHD4基因表达,实时荧光定量qRT?PCR和Western blot检测细胞转染后CHD4表达量,流式细胞术测定细胞凋亡率及细胞周期变化;CCK?8分析测定CHD4基因对Jurkat细胞增殖的影响。根据生物信息学分析,以Jurkat细胞提取的全基因组DNA为模板,PCR扩增CHD4基因候选启动子区2 091 bp片段,以pGL3?Basic为载体,克隆含有CHD4基因候选启动子区的序列,制备重组质粒,并且构建一系列含CHD4基因候选启动子5′侧翼区截短序列质粒。将含CHD4启动子序列的质粒及截短序列质粒转染至Jurkat细胞和人胚胎肾T细胞（HEK293T）,双荧光素酶报告基因检测各片段的启动子活性,确定CHD4基因启动子最小活性区域,并通过生物信息学方法分析该区域转录因子结合位点,构建结合位点突变的质粒,通过双荧光素酶报告基因检测,分析结合位点对CHD4 转录的影响。结果：流式细胞检测结果发现,与对照组比较,CHD4抑制Jurkat细胞凋亡,转染siRNA?CHD4的Jurkat细胞G0/G1期比例显著升高,而S期比例下降（P＜0.01）;CCK?8检测CHD4基因对Jurkat细胞的增殖有促进作用（P＜0.05）;成功构建含有CHD4基因候选启动子序列的质粒及其截短序列质粒,与pGL3?Basic空载体相比,含有CHD4基因候选启动子序列的质粒活性明显增加（P＜0.05）。CHD4基因最小活性区域位于转录起始位点-233~-13 bp,其中包含NF?κB、MZF1等转录因子结合位点;NF?κB 对CHD4启动子活性具有正向调控作用。结论：CHD4基因对Jurkat细胞凋亡有抑制作用,并且促进其增殖。CHD4最小活性区域位于转录起始位点-233~-13 bp,转录因子NF?κB 对CHD4基因启动子活性具有正向调控作用。     

人短链TSLP启动子区的克隆鉴定及功能分析

目的：构建人短链胸腺基质淋巴生成素（short isoform thymic stromal lymphopoietin,sfTSLP）启动子全长及其长度不等片段的萤光素酶报告质粒,以确定启动子活性区域并预测功能性转录因子结合位点。方法：使用按基因组序列设计的引物,通过PCR分离人sfTSLP启动子片段,并将之插入萤光素酶报告基因载体pGL3?basic中。通过步移缺失构建其截短片段,通过双萤光素酶报告基因系统测定所有启动子缺失克隆在HEK?293细胞中的活性,并使用生物信息学手段预测其潜在的转录结合位点。结果：经菌液PCR、双酶切、测序,成功构建了人sfTSLP启动子及其截短片段萤光素酶报告质粒,并确定其启动子活性区域位于5′侧翼区-200~+25 nt区域内,且可能含有SP1/SP3、SPI1/SPIB、TCF3、ETS1等转录因子结合位点。结论：首次对人sfTSLP启动子区进行了研究,初步确定了其启动子活性区域及可能的转录因子结合位点,为更进一步的研究指明了方向。     

一个新的人NFBD1启动子的鉴定与分析

目的：鉴定分析NFBD1启动子，为进一步研究其转录调控奠定基础．方法：综合应用生物信息学分析和异构体特异性的巢式RT—PCR技术鉴定NFBD1转录起始位点和转录变异体；高保真PCR方法扩增NFBD1基因启动子区域并分别定向克隆入pGL3-basic和pGL3-enhancer载体，构建NFBD1启动子荧光素酶报告基因重组体；荧光素酶分析检测启动子活性；生物信息学方法预测转录因子结合位点．结果：鉴定了一个新的NFBD1转录起始位点和转录变异体，构建了2个含有长度分别为2．5和1．2kb的NFBD1启动子序列的荧光素酶报告基因重组体以及2个相应的含有外源增强子的NFBD1启动子荧光素酶报告基因重组体．启动子活性分析表明，该启动子区域具有启动子活性，且能被外源增强子有效驱动，是一个新的人NFBD1启动子．转录因子结合位点预测分析表明，该启动子区域缺乏典型的CCAAT盒和GC盒，但含有TATA盒以及STAT1，MZF1和MAZ等潜在的转录因子结合位点．结论：鉴定了一个新的NFBD1启动子．     

人EFTUD2启动子的鉴定及初步分析

目的：鉴定并分析EFTUD2（elongation factor Tu GTP?binding domain?containing 2）基因的启动子区域。方法：应用生物信息学技术对EFTUD2基因结构及潜在启动子区域进行分析,预测4个EFTUD2启动子序列。使用全基因合成技术以及高保真PCR扩增得到目的启动子序列,通过BglⅡ和NheⅠ双酶切,将目的条带克隆到双荧光素酶报告基因载体psiCHECK?2中,得到4个长度不同并覆盖EFTUD2基因转录起始位点附近约2 kb的EFTUD2基因启动子双荧光素酶报告基因重组体。荧光素酶分析检测启动子活性。结果：经酶切、测序鉴定,成功构建了人EFTUD2启动子荧光素酶报告基因重组质粒。通过荧光素酶活性检测,重组体EFTUD2?0.5的相对荧光素酶活性增加（P < 0.05）,提示EFTUD2基因核心启动子序列位于转录起始位点附近约500 bp的区域内。结论：EFTUD2基因转录起始位点上游500 bp具有启动子活性,初步判定其核心启动子位于该区域。     

人细胞表面黏附分子P选择素启动子报告基因的构建及鉴定

目的构建人细胞表面黏附分子P选择素（p-selectin）基因启动子荧光素酶报告基因载体pGL3-pselectin-promoter,检测其 转录活性,并应用于筛选药物对其转录活性的影响。方法根据UCSC软件查找的人基因组DNA的p-selectin启动子序列并设 计两端引物,扩增人基因组DNA中的p-selectin启动子。用限制性内切酶KpnⅠ和XhoⅠ双酶切质粒pGL3-Basic和p-selectin启 动子后,将p-selectin基因启动子插入到pGL3-basic报告基因载体上。重组质粒命名为pGL3-pselectin-promoter。将其与内参 质粒pRL-SV40瞬时共转染293F细胞,检测双荧光素酶活性。对不同启动子片段长度的p选择素报告基因进行双荧光素酶的 检测。以炎症因子和药物分组刺激转染了报告基因质粒的293F细胞并检测双荧光素酶活性。结果成功构建p-selectin基因启 动子荧光素酶报告基因载体pGL3-pselectin-promoter,质粒酶切及测序结果完全正确。瞬时共转染pGL3-pselectin-promoter/ pRL-SV40 组荧光素酶活性为0.8573±0.4703,高于转染pGL3-Basic/pRL-SV40 组的荧光素酶活性值0.03955±0.05894。 pGL3-1826 bp相比较于pGL3-1092 bp组和pGL3-3738 bp组具有最强的转录活性。炎症因子LPS和TNF-α和药物As2O3均具 有上调pGL3-pselectin-promoter转录活性的作用。结论pGL3-pselectin-promoter在293F细胞中能被转录激活,并验证了炎症 因子对其转录表达的作用,并为药物筛选与评价提供解决方案。     

二甲双胍和LPS通过转录因子RUNX2调控NFATc2基因的转录

目的 构建人T细胞活化核因子C2（NFATc2）基因启动子荧光素酶报告基因载体pGL3-NFATc2-promoter,检测其转录活性,探究二甲双胍和脂多糖对其转录活性的影响。方法 利用UCSC网站查找人NFATc2基因的启动子序列并设计上下游引物PCR扩增人NFATc2基因启动子片段;用限制性内切酶KpnⅠ和HindⅢ双酶切质粒pGL3-basic,将人NFATc2基因启动子片段插入到pGL3-basic质粒,重组质粒命名为pGL3-NFATc2-promoter。将pGL3-NFATc2-promoter与内参质粒pRL-TK共转染293F细胞,检测其荧光素酶活性。同时构建人NFATc2基因启动子不同片段长度的报告基因载体并进行荧光素酶活性检测,分别给予不同浓度的二甲双胍和脂多糖处理24 h后检测二甲双胍和脂多糖对NFATc2转录活性的影响。进一步突变NFATC2基因启动子上转录因子RUNX2的结合位点探究二甲双胍和脂多糖对NFATc2的转录调控作用。结果 研究成功构建了不同片段长度（2170、2077、1802、1651、1083、323 bp）的人NFATC2基因启动子荧光素酶报告基因载体pGL3-NFATc2-promoter,经酶切及测序鉴定完全正确。将不同片段长度的pGL3-NFATc2-promoter转染到293F细胞,发现pGL3-1651 bp具有最高转录活性,荧光素酶活性约为pGL3-2170 bp的3.3倍（1.8433±0.1457 vs 0.5467±0.0850）。中浓度（5 mmol/L）和高浓度（10 mmol/L）的二甲双胍分别上调pGL3-1651 bp的转录活性多达2.5、3倍（1.3467±0.1601 vs 0.8867±0.0321,1.8124±0.2771 vs 0.8867±0.0321）。不同剂量的脂多糖均能上调pGL3-1651 bp的转录活性不低于1.6倍（1.4813±0.0616 vs 0.8867±0.0321）。突变pGL3-1651 bp上的RUNX2结合位点后,二甲双胍和脂多糖上调的pGL3-1651 bp转录活性均受到抑制,转录活性下降（2.1667±0.1527 vs 1.233±0.1155;2.3667±0.2887 vs 1.1333±0.3786）。结论 pGL3-NFATc2-promoter在293F细胞中能被转录激活,并证实脂多糖和二甲双胍转录激活pGL3-NFATc2-promoter依赖于转录因RUNX2。     

HMGB2启动子报告基因载体的构建、活性验证及与其结合的转录因子的预测

目的: 构建高迁移率族蛋白B2(high mobility group box2,HMGB2)启动子荧光素酶报告基因载体,并对其进行活性验证,预测可能与HMGB2启动子结合的转录因子。方法: 在NCBI Genbank数据库中查询HMGB2基因启动子区域序列,运用PCR扩增HMGB2启动子序列片段,将其克隆至pGL3-Basic载体中,构建重组质粒pGL3-HMGB2-promoter,并通过双酶切和测定核酸序列鉴定。采用虫荧光素酶报告实验验证pGL3-HMGB2-promoter重组质粒的活性,进一步通过在线软件PROMO预测可以与HMGB2启动子序列结合的转录因子。结果： 经限制性内切酶酶切鉴定和核酸序列比对,证实pGL3-HMGB2-promoter重组质粒构建成功。虫荧光素酶报告实验结果显示,构建的重组质粒具有启动子活性。PROMO在线软件分析结果表明,有72个转录因子可能与HMGB2启动子序列结合。 结论： 成功构建了含有HMGB2启动子序列的荧光素酶报告基因重组质粒,该质粒具有启动子活性,且有72个转录因子可能与HMGB2启动子序列结合,促进HMGB2的转录。