靶向Mcl-1的shRNA重组质粒的构建及其对HepG2细胞增殖和凋亡的影响

目的 设计以髓细胞白血病基因-1(Mcl-1)为靶点的短发夹状RNA(shRNA).构建携带此shRNA的重组质粒,探讨脂质体转染该重组质粒对肝癌细胞HepG2增殖及凋亡的影响.方法 设计3对针对Mcl-1基因不同位点的shRNA片段的真核表达载体psiRNA-hHlneo-Mcl,用阳离子脂质体法将重组质粒转染至人肝癌细胞株HepG2中,通过RT-PeR及Western blot方法检测转染前后Mcl-1 mRNA及蛋白表达情况,筛选能高效抑制Mcl-1基因表达的shRNA重组质粒并应用MTT和流式细胞仪分析转染后细胞增殖和凋亡变化的情况.结果 成功构建含shRNA片段的重组质粒,依次命名为pMclsi-1、pMclsi-2、pMclsi-3.经测序证实.插入的DNA片段的序列与设计序列完全一致.重组质粒转染HepG2细胞后,Mcl-1基因的mRNA水平及蛋白水平明显下调,其中以pMclsi-1重组质粒下调效应最强.MTT检测显示pMclsi-1可明显抑制HepG2细胞增殖,流式细胞仪测定转染后24 h细胞凋亡率为6.5%,48 h细胞凋亡率为15.6%,显著高于对照组(3.9%,P<0.05).结论 采用RNAi技术可特异阻断Mcl-1基因的表达,Mcl-1基因有促进细胞增生及抑制凋亡的作用.     

短发夹RNA靶向抑制suvivin基因对人胶质瘤U251细胞凋亡和细胞周期的影响

目的: 构建表达靶向抑制survivin基因的表达短发夹结构 (shRNA)的RNA干扰载体,导入人胶质瘤细胞U251中,研究靶向抑制survivin基因对U251细胞的凋亡诱导以及细胞周期阻滞作用. 方法: 在survivin全长序列中选取设计3条含19个核苷酸(19nt)靶序列两条反向重复序列,中间以9个核苷酸的茎环序列,两端分别加上对应的酶切位点,分步酶切连接,构建出含有3条shRNA模板且能独立编码shRNA的重组干扰载体pGenesil-1/survivin; 采用Metafectene转染试剂将干扰质粒导入到胶质瘤细胞U251;采用荧光定量PCR以及Western bloting分别从mRNA和蛋白水平检测干扰效果;采用Annexin-V/PI双色标记的流式细胞仪法检测siRNA诱导的细胞凋亡,PI染色检测细胞周期阻滞. 结果:实时荧光定量PCR以及Western blotting检测显示,survivin基因的mRNA转录水平以及蛋白水平的表达均得到显著抑制;流式细胞仪检测分析显示,survivin基因表达被抑制后,U251细胞凋亡率明显增高,细胞周期出现明显的G2/M阻滞. 结论: 靶向survivin基因的重组siRNA干扰载体pGenesi-l/survivin介导的RNAi显著靶向抑制了survivin基因在人胶质瘤细胞U251中的表达, 并明显地诱导了U251细胞发生凋亡和G2/M期细胞周期阻滞.     

RNA干扰survivin基因增强SKBr-3细胞对多柔吡星敏感性的体外研究

目的 探讨抑制survivin基因的表达对人乳腺癌SKBr-3细胞化疗敏感性的影响.方法 构建针对survivin基因序列特异性shRNA的表达载体,脂质体转染SKBr-3,G418筛选阳性克隆.实验分为RNA干扰组(S1&P),脂质体对照组(H1&P)和空白对照组.光镜观察转染后细胞的形态变化;0.5 μg/ml 多柔吡星作用于转染后的细胞,电镜观察细胞形态学变化;TUNEL染色、Annexin V荧光标记检测细胞凋亡,MTT法检测细胞增殖的抑制率.结果 成功构建具有新霉素抗性的靶向survivin的序列特异性shRNA表达载体,基因测序完全正确;转染后干扰组细胞均发生细胞凋亡的形态学改变;低剂量多柔吡星诱导后,TUNEL染色结果,S1&P组凋亡细胞比例(23.6±4.8)%明显高于H1&P组(4.1±1.1) %和空白对照组(3.2±1.4) %(P<0.05),表明转染了RNA干涉载体的SKBr-3细胞对低剂量多柔吡星的敏感性显著增加;Annexin-V染色结果:空白对照组凋亡比例为(17.43±3.12)%,H1&P组为(20.51±4.67)%,S1&P组为(68.76±8.49)%,后者与前两者比较均有统计学差异(P<0.05).干扰组细胞凋亡率、细胞增殖的抑制率均明显增加,差异有统计学意义(P<0.05).结论 体外实验证实抑制survivin基因的表达可提高乳腺癌SKBr-3细胞对多柔吡星的敏感性.     

Survivin shRNA真核表达载体的构建及其生物学作用

目的:构建存活素(survivin)基因短发夹RNA(shR-NA)的表达质粒,为乳腺癌RNAi介导的基因治疗打下基础.方法: 设计并合成有小发夹结构的8条survivin shRNA对应模板序列,退火并与pShuttle 1.0-CMV载体重组质粒;将重组质粒转染人乳腺癌细胞MCF-7;MTT实验筛选出最有效质粒及其有效浓度,流式细胞术检测细胞周期的变化,经Hcechst染色观察凋亡情况,RT-PCR和Westem Blot检测survivin基因的表达情况.结果: 成功构建重组质粒并筛选出最有效质粒及其有效浓度;细胞受阻于G2/M期,并通过荧光染色发现有凋亡细胞;survivin基因表达受到抑制.结论: 构建的重组质粒能抑制survivin基因的表达,这为研究乳腺癌RNAi介导的基因治疗打下基础.     

姜黄素抗白血病细胞活性及其机制

目的 探讨姜黄素对白血病细胞的致凋亡作用及其相关作用机制.方法 MTT细胞毒实验检测姜黄素对白血病HL-60细胞的生长抑制作用,Annexin V/PI双染流式细胞仪检测细胞凋亡的发生,提取细胞总蛋白Western blot检测survivin蛋白、caspase-9和caspase-3剪切带的表达.结果 姜黄素对白血病HL-60细胞显示了高效的细胞毒活性,IC50值为(1.66±0.31)μmol/L.0、2、4和8μmol/L的姜黄素处理HL-60细胞48h后,细胞的凋亡率分别为(2.44±1.24)％、(17.12±3.61)％、(34.82±6.63)％和(53.94±8.17)％,各处理之间差异有显著性(P＜0.01).Western blot结果显示姜黄素诱发了HL-60细胞内caspase-9的裂解和继发的caspase-3剪切,同时姜黄素也剂量依赖性的下调了HL-60细胞内survivin蛋白的表达.结论 姜黄素对人白血病细胞具有高效的致凋亡作用,下调细胞survivin蛋白的表达激活线粒体凋亡途径是其致凋亡的主要作用机制.     

shRNA沉默基因DNMT1的表达对膀胱癌T24细胞增殖与凋亡的影响

目的 体外研究shRNA(short hairpin RNA)沉默基因DNMTl的表达对膀胱癌T24细胞增殖和凋亡的影响,初步探讨DNMT1在膀胱肿瘤形成过程中的作用机制.方法 实验分为空白对照组(给予脂质体)、HK组(含无效干扰序列的质粒)及pshRNA-DNMT1组;常规培养膀胱癌T24细胞株,用脂质体Lipofeetamine 2000将构建成功的重组质粒pshRNA-DNMT1转染进入T24细胞,然后进行RT-PCR、Western blot检测各组DNMT1 mRNA及蛋白质水平变化;进行MTT,Annexin V-FITC/PI双染法流式细胞术检测各组T24细胞增殖和凋亡情况.结果 重组质粒pshR-NA-DNMT1成功转染进入膀胱癌T24细胞;经RT-PCR检测pshRNA-DNMT1组DNMT1 mRNA表达减少,24、48、72h的抑制率分别是28.44%、52.48%、70.91%;转染pshRNA-DNMT1后,T24细胞中DNMT1蛋白24、48和72 h的抑制率分别为24.27%、57.79%、69.74%;在MTT检测中,pshRNA-DNMT1组的细胞增殖抑制率在24、48、72 h分别为(4.34±0.76)%,(9.87±1.54)%和(13.78±1.93)%,与空白对照组比较各时间点差异均有极显著性意义(均P<0.01);转染24、48和72 h后,pshRNA-DNMT1组细胞凋亡率分别为(3.87±0.81)%、(8.69±1.23)%和(11.46±1.24)%,与空白对照组比较差异均有极显著性意义(均P<0.01).结论 重组质粒pshRNA-DNMT1能有效降低膀胱癌细胞中DNMT1基因mRNA及蛋白的表达,并在一定程度上抑制T24细胞的增殖和促进凋亡.     

沉默id1基因表达对食道癌细胞Eca-109生物学行为的影响

目的 探讨靶向沉默分化抑制因子1基因(id1)的短发夹RNA(shRNA)表达质粒载体对食道癌细胞生物学行为的影响.方法 设计针对id1基因的shRNA序列,合成序列并克隆入pGFU6/neo质粒中.重组质粒转染食道癌细胞,RT-PCR检测id1基因mRNA的表达,Western blot检测Id1、p16及增殖细胞核抗原(PCNA)蛋白表达.台盼蓝染色、克隆形成实验检测细胞生长,流式细胞仪检测细胞增殖以及各周期分布.结果 重组质粒经酶切鉴定和测序,证实表达干扰质粒构建成功.转染重组质粒的食道癌细胞id1 mRNA和蛋白的表达明显下降 (P<0.05),食道癌细胞增殖受到抑制,G0/G1期细胞比例增加,而S期的细胞比例明显下降(P<0.05).结论 构建的id1 shRNA表达质粒能有效下调id1基因的表达和抑制食道癌细胞增殖.     

水溶性壳寡糖对人白血病细胞诱导分化的影响

目的:研究水溶性壳寡糖(WSC)抑制人白血病细胞(HL-60)增殖活性的作用。方法:将WSC与HL-60细胞共培养,四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测WSC对HL-60细胞增殖的抑制作用;氮蓝四唑(NBT)法检测WSC对HL-60细胞分化促进作用;流式细胞仪定量检测细胞凋亡。结果:250～1000mg/L的WSC能抑制HL-60细胞增殖,并促进HL-60细胞分化,WSC作用48h后流式细胞仪分析图上出现凋亡峰。结论:WSC对诱导人白血病HL-60细胞凋亡及促进分化有一定作用     

SALL4 RNA干扰对THP-1白血病细胞生物学行为的影响

目的 了解婆罗双树样基因4(SALL4)RNA干扰(RNAi)对THP-1白血病细胞生物学行为的影响.方法 构建针对SALL4的特异性短发夹RNA(shRNA)干扰载体,并转染THP-1细胞,MTT法检测空白对照细胞,干扰载体转染细胞和阴性载体转染细胞的细胞增殖,流式细胞仪检测细胞凋亡和细胞周期,比较各组细胞的变化与区别.结果 SALL shRNA载体转染的THP-1细胞在增殖能力上相对空白对照细胞及阴性对照细胞有明显下降,细胞凋亡率相对对照组细胞有明显上升,有丝分裂M期细胞比例减少.结论 SALL4 RNAi后的THP-1细胞肿瘤细胞特征明显被抑制,SALL4对维持THP-1细胞恶性生物学特征有重要作用,SALL4可能是白血病发生发展过程中发挥重要作用的一种癌基因.     

三七皂苷R1诱导HL-60细胞凋亡中survivin、bcl-2的表达

[目的]探讨三七皂苷R1对人白血病细胞株HL-60细胞凋亡作用及其机制。[方法]光镜下观察三七皂苷R1作用下HL-60细胞形态,采用MTT比色法观察三七皂苷R1对人白血病细胞株HL-60细胞增殖的抑制作用。采用流式细胞术检测细胞凋亡改变,并以RT-PCR检测凋亡调节基因survivin、bcl-2mRNA的表达。[结果]三七皂苷R175-1200μg.ml-1可抑制人白血病细胞株HL-60细胞的生长,且呈时间和浓度依赖性。三七皂苷R1作用后人白血病细胞株HL-60细胞呈现凋亡特征,流式细胞术显示凋亡细胞比例升高,凋亡率随作用剂量的增高而升高。RT-PCR检测可见三七皂苷R1150μg/ml作用下survivin、bcl-2mRNA表达减少。[结论]三七皂苷R1能诱导人白血病细胞株HL-60细胞凋亡,其作用可能与凋亡调节基因survivin、bcl-2的下调有关。     

Nogo-66受体RNA干扰质粒的构建及其干扰效率鉴定

目的 构建及筛选高效率针对Nogo-66受体(Nogo-66 receptor, NgR) 进行RNA干扰(RNAi)的质粒.方法 RT-PCR克隆NgR,插入表达质粒中,构建NgR-GFP融合蛋白表达质粒.根据NgR序列,设计4对针对NgR mRNA进行RNAi的寡核苷酸.退火后,插入短发夹RNA(short hairpin RNA, shRNA)表达质粒中,构建shRNA表达质粒.将NgR-GFP融合蛋白表达质粒与shRNA表达质粒共转染AAV-293细胞.通过对GFP表达量的观察及Western blotting定量检测NgR-GFP融合蛋白表达量,鉴定shRNA表达质粒对NgR的干扰效率.结果 针对NgR进行RNAi的4个序列中,有1个序列的干扰效率大于90%以上.结论 成功构建了1个针对NgR的高效RNAi表达质粒.     

Survivin shRNA促进HL-60细胞凋亡及其对阿糖胞苷敏感性的研究

目的研究RNA干扰Survivin基因表达对HL-60细胞凋亡及其对阿糖胞苷敏感性的影响。方法采用PCR扩增以及定向克隆技术重组构建shRNA的表达载体pshRNA-Survivin,使用脂质体介导转染至HL-60细胞,分为6组：①空白实验组;②阿糖胞苷（Ara-C）组;③阳性质粒组;④阴性质粒组;⑤阳性质粒＋Ara-C组;⑥阴性质粒＋Ara-C组。采用RT-PCR技术检测HL-60细胞内Survivin及其mRNA表达,运用流式细胞仪进行细胞凋亡率改变的检测。结果与空白实验组比较,阳性质粒组的mRNA表达抑制率为57.7%,表达下降,差异有统计学意义（P〈0.05）;阳性质粒组细胞凋亡率为5.87%,阳性质粒＋Ara-C组细胞对Ara-C敏感性明显提高,细胞凋亡率为12.4%,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论 Survivin siRNA能够高效特异的抑制HL-60细胞内Survivin基因的表达,诱导细胞凋亡,并提高了HL-60细胞对Ara-C的敏感性,这有助于白血病基因治疗的进一步发展。     

Bcl-2shRNA表达载体的构建及其对HL-60细胞生长的抑制作用

目的构建Bcl-2短发夹样RNA（short hairpin RNA，shRNA）序列的表达载体并研究其对HL-60细胞生长的抑制作用。方法化学合成2段编码短发夹RNA序列针对Bcl-2基因66个碱基的寡核苷酸，克隆到Pgenesil-1载体的u6启动子的下游，重组构建RNAi质粒，同时设立阴性对照；然后经酶切电泳和DNA测序鉴定。采用脂质体介导的转染方法将重组的RNAi质粒转入HL-60细胞后，采用RT-PCR检测Bcl-2mRNA表达水平；采用MTT法测定细胞增殖情况。结果重组构建的两个Bcl-2 shRNA1、shRNA2载体经双酶切电泳分析及插入基因片段序列分析，结果表明66个碱基成功插入到预期位点，并且序列完全一致。转染Bcl-2 shRNA1、shRNA2载体分别入HL-60细胞24h，其Bcl-2 mRNA表达水平均降低，但转染Bcl-2 shRNA1引起的Bcl-2 mRNA表达下降更为明显，分别与转染阴性shKNA及未转染组比较，有显著性差异（P〈0.05）。MTT测定显示转染Bcl-2 shRNA1、shRNA2载体入HL-60细胞在72、96h细胞生长明显受到抑制，分别与转染阴性shRNA、单纯脂质体组及未转染组比较，差异有显著性（P〈0.05）。结论成功地构建了两个Bcl-2 shRNA1、shRNA2表达载体，且Bcl-2 shRNA可序列特异性地抑制HL-60细胞的生长。     

Antisense RNA of Survivin Gene Inhibits the Proliferation of Leukemia Cells and Sensitizes Leukemia Cell Line to Taxol-induced Apoptosis

The effects of survivin antisense RNA on proliferation of leukemia cell line HL-60 and taxol-induced chemotherapy was explored. A cDNA fragment of survivin obtained by RT-PCR was inserted into a plamid vector named pcDNA3 in the reverse direction. The vector encoding antisense RNA of survivin was confirmed by restriction enzyme digestion and DNA sequencing. The recombinant plasmid was delivered into HL-60 cells by electroporation. Growth curves were plotted based on cell counting. Trypan blue dye exclusion assay and MTT assay were carried out after the cells were incubated with taxol. DNA gel electrophoresis and nuclear staining were performed for cell apoptosis assay. The correct construction of the recombinant plasmid has been identified by restriction enzyme digestion and DNA sequencing. A stable down-regulation has been achieved in HL-60 SVVas cells after G418 selection. Compared to HL-60 cells, the proliferation of HL-60 SVVas cells was significantly inhibited （P〈0.05）. Cytotoxicity assays indicated that IC50 of HL-60 SVVas for taxol was relatively lower than controls （P〈0.01）. Apoptosis assays revealed that taxol-induced apoptosis was detected in HL-60 SVVas cells incubated with 50 ng/ml taxol for 12 h, while in HL-60 cells incubated with 100 ng/ml taxol for 72 h. It was suggested that Survivin antisense RNA could inhibit the proliferation of HL-60 cells and enhance taxol-induced apoptosis in HL-60 cells, which may lay an experimental foundation for further research on gene therapy in leukemia.     

干扰转酮醇酶的短发卡RNA表达载体的构建与筛选

目的筛选出干扰小鼠转酮醇酶(TK)的短发卡RNA(shRNA)表达载体。方法针对TK基因序列设计4条TK干扰序列:hMGFP-shRNA1、hMGFP-shRNA2、hMGFP-shRNA3、hMGFP-shRNA4,PstⅠ酶切鉴定其序列。然后利用质粒转染小鼠肝癌细胞株Hepa1-6,用逆转录-聚合酶链式反应和酶活性方法检测转染TKshRNA后Hepa1-6细胞内TK mRNA和蛋白表达变化。结果经酶切凝胶电泳证实shRNA载体构建正确,质粒筛选实验表明hMGFP-shRNA1质粒对TK基因的抑制作用最强。结论成功构建表达靶向TK的shRNA重组质粒载体。     

Transfection Efficiency Comparison of Oligonucleotide and Plasmid to the HL-60 Cell Line with Liposomes

The transfection efficiency of oligonucleotide and plasmid to the HL-60 cell line with lipofectamine PLUS was compared through observing the transfection rate and the expression duration of exogenous gene in the target cells. The results showed that the transfection rate of oligonucleotide to the HL-60 was about 90%-95 % and it had no obvious attenuation within 84h. However,the plasmid transfection rate was only 5%-25% and it was decreased significantly within 60h. It was suggested that the transfection of oligonucleotide with liposomes was better than that of plasmid.     

靶向bcl-2基因短发卡RNA干扰真核质粒表达稳定株筛选和建立

目的构建针对bcl-2基因的短发卡RNA(shRNA)干扰真核质粒表达载体,转染到bcl-2基因高表达的胃癌细胞株SGC-7901中,并筛选出稳定低表达bcl-2基因的细胞株。方法针对bcl-2基因的mRNA序列设计、合成4对寡核苷酸序列,插入质粒载体pGPH1/GFP/Neo中,经脂质体介导转染SGC-7901细胞。RT-PCR检测bcl-2基因在mRNA水平的变化,MTT法检测bcl-2基因沉默后胃癌SGC-7901细胞的增殖情况。基因沉默效果最好的一组,经G418筛选以得到稳定表达株。结果与对照组相比,转染成功后的细胞bcl-2基因在mRNA水平均显著下降,细胞增殖速度明显降低(t=2.41,P<0.05);并筛选出稳定表达shRNA2质粒的阳性克隆。结论本研究成功利用针对bcl-2基因的shRNA质粒载体筛选出稳定低表达bcl-2基因的SGC-7901细胞,为胃癌的基因治疗研究奠定了基础。     

靶向表皮生长因子受体shRNA表达载体的构建和鉴定

目的构建靶向表皮生长因子受体（EGFR）的短发卡状RNA（shRNA）质粒表达载体并进行鉴定。方法①根据人类EGFR的mRNA序列,设计4条干扰片段,以PGPU6/GFP/Neo质粒为载体,构建shRNA重组体,转化入DH5a大肠杆菌,提取质粒,进行酶切和测序鉴定;②采用脂质体Lipofectamin 2000分别转染人皮肤鳞状细胞癌细胞株Colo-16细胞,用G418筛选阳性克隆。结果①经酶切及测序鉴定,成功构建了针对EGFR的4个重组干扰质粒;②成功转染Colo-16细胞,经筛选后得到稳定表达的细胞克隆。结论利用RNAi技术原理成功构建针对EGFR的shRNA重组质粒,并转染入Colo-16细胞。     

细胞周期相关因子CDCA3基因shRNA表达载体的构建及鉴定

目的设计能转录短发夹状RNA(short hairpin RNAs,shRNA)的DNA序列,构建能有效下调CDCA3蛋白表达的shRNA真核表达载体,研究其对CDCA3表达的影响,以便进一步研究CDCA3的功能。方法根据文献获得CDCA3的siRNA靶序列,依据RNA干扰机制和shRNA靶序列的设计原则,以CDCA3基因为靶基因,合成一对编码shRNA的两条DNA序列,经退火后合成DNA双链,再克隆至shRNA表达载体pSIREN-DNRDsRed质粒中,连接产物转化E.coilJM109感受态细胞,然后挑取克隆提质粒,进行酶切鉴定和DNA序列测定。将构建成功的载体通过脂质体介导转染导入人胚肾HEK293细胞,采用Western blot法和Realtime RT-PCR,检测特异性shRNA对CDCA3蛋白在mRNA及蛋白表达水平的抑制效果。结果成功构建靶向CDCA3蛋白的特异shRNA的真核表达载体;转染HEK293细胞后,可显著下调CDCA3在细胞内的mRNA水平及蛋白表达水平。结论 CDCA3蛋白的特异shRNA的真核表达载体能显著下调HEK293细胞内的CDCA3蛋白表达。成功构建CDCA3 shRNA表达载体,为进一步研究CDCA3基因的功能提供了实验基础。