用Red介导的同源重组结合酶切改构质粒DNA

目的：用Red介导的单链寡核苷酸体内同源重组结合限制酶切方法对pBR322-Red质粒中的DNA序列进行精确的缺失突变。方法：用合成的单链寡核苷酸打靶分子电击转化W3110(pBR322-Red)宿主菌，利用Red提供的同源重组功能敲除从kil基因至Ⅳ基因长约2100bp的DNA序列，并用kil-N序列中含有的单一酶切位点Xho Ⅰ对混合质粒进行酶切，取酶切产物转化W3110感受态细胞，菌落PCR方法筛选重组阳性克隆。结果：在没有任何筛选标记的情况下，用菌落PCR方法从10个菌落中成功挑选出1个重组阳性克隆。结论：该方法操作简单、精确，能够避免引入新突变。为DNA序列的缺失突变提供了一种新方法。     

应用Red重组技术构建四环素抗性多基因串联表达载体

目的构建一种四环素抗性的多基因串联表达载体。方法设计同源臂引物,通过重叠延伸PCR获取含四环素抗性基因的打靶序列,应用pKD46介导的Red重组系统,在DH5α内替换多基因串联表达载体pET-m28a（＋）中的抗性基因序列;再利用同尾酶（isocaudarner）策略,将sfp和accA1两基因串联组合于pET-mt28a（＋）中,并进行共表达鉴定。结果获得了含四环素抗性的重组质粒pET-mt28a（＋）;构建了两基因串联重组质粒pET/sfp/accA1-mt28a（＋）,且两基因能够在同一载体上协同表达。结论成功构建了一种四环素抗性表达载体pET-mt28a（＋）,并可介导多基因的协同表达,为红霉素合成通路在大肠杆菌中的重建奠定了基础。     

一种基于Red的在大肠杆菌中修饰染色体和BAC的新型重组工程系统

近5年来兴起了一种新型的基于λ-噬菌体Red重组系统的重组工程技术，它将缺陷型λ-噬菌体整合入大肠杆菌染色体上，使3种重组酶蛋白Exo、Beta和Galn的表达受到严格的调控。Red重组工程技术不受酶切位点的限制，只需用35-50bp长的同源臂就能得到很高的重组效率。运用这种技术能在大肠杆菌体内通过同源重组对大肠杆菌染色体、BAC质粒等复杂DNA片段上的基因进行突变、敲除、替换等修饰；此外可运用该技术中缺口修复的方法构建质粒。Red重组工程技术有远大的应用前景，将极大地推动功能基因组研究的进展。     

肺炎克雷伯菌基因无痕敲除方法的建立

目的 建立可行的肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)基因无痕敲除方法.方法 PCR扩增得到目的基因上下游同源臂融合片段,将其克隆到自杀载体pKO3-km,构建重组质粒.提取重组质粒,通过电转化转入肺炎克雷伯菌NTUH-K2044中,在43℃条件下培养筛选得到重组质粒整合到细菌基因组上的重组子,再利用质粒pKO3-km上的sacB基因在含蔗糖的平板上反向筛选得到突变株.结果与结论 成功构建突变株,且突变株基因组上没有任何抗性筛选标记残留.该研究为肺炎克雷伯菌基因功能研究提供了基因敲除技术.     

人Survivin基因重组腺病毒载体的构建及其表达

目的　构建含有人Survivin基因的重组腺病毒载体,为转染树突状细胞(DC)构建DC疫苗和基因治疗奠定基础。方法　自行设计一对分别含有KpnⅠ和XholⅠ酶切位点的Survivin基因上下游引物,以质粒pCITE/Survivin为模板,通过PCR扩增获得Survivin基因全序列。片段回收后经酶切,定向插入腺病毒穿梭质粒pAdTrack CMV,获得重组质粒pAdTrack CMV Survivin。通过KpnⅠ和XholⅠ双酶切、PCR及插入片段测序鉴定后,将正确重组体pAdTrack Survivin转化包含腺病毒骨架质粒pAdEasy 1 的BJ5183菌。同源重组后用选择性培养基筛选阳性克隆,提取质粒,用脂质体介导转染293细胞,通过观察绿色荧光蛋白(GFP)的表达及PCR扩增目的基因等方法鉴定重组的腺病毒。同时将病毒上清转染成纤维细胞,通过观察GFP的表达以及Western blot分析观察Survivin蛋白表达。结果　成功构建了含有人Survivin基因的重组腺病毒,病毒滴度为1 65×108pfu/L。Western blot检测可见16 5kD的Survivin蛋白表达。结论　该重组腺病毒载体的构建及成功转染到成纤维细胞内表达为下一步以人Survivin作为靶抗原的基因治疗奠定了基础。     

马疱疹病毒1型ORF30基因原核表达载体的构建

马疱疹病毒1型(Equid herpesvirus 1,EHV-1)是引起孕马流产的主要病原体之一,也与死胎、新生幼驹死亡、青年马鼻肺炎以及一种名为马疱疹病毒性脑脊髓病(Equine herpesvirus myeloencephalopathy,EHM)的神经系统疾病有关。近些年来,EHM出现的频率越来越高,对养马业和赛马业的危害很大。最新研究结果显示,神经致病性毒株与编码病毒DNA聚合酶催化亚基的ORF30基因单核苷酸点突变有着很高的相关性。为了获得马疱疹病毒1型DNA聚合酶,并制备DNA聚合酶的多克隆抗体,本研究以EHV-1-XJ2015毒株基因组DNA为模板,扩增ORF30基因编码区,并连接于pMD19-T载体上,用BamHI和HindIII双酶切后,将酶切产物插入表达pET-28a(+)中,转化入大肠杆菌DH5感受态细胞,构建ORF30基因的原核表达载体pET-28a(+)-ORF30。通过酶切、PCR扩增和测序等方法对阳性重组质粒进行了鉴定。结果表明,构建的重组质粒pET-28a(+)-ORF30经BamhⅠ和HindⅢ双酶切后,经1%琼脂糖凝胶电泳,电泳结果与预期相符,表明目的片段成功插入载体pET28a(+)中。通过采用特异性引物对重组质粒pET28a(+)-ORF30进行PCR鉴定,产物经1%琼脂糖凝胶电泳观察,得到一条大小约1074bp的清晰条带,与目的基因大小相符,表明重组质粒pET28a(+)-ORF30构建成功。本研究为进一步探讨马疱疹病毒1型ORF30基因遗传变异对DNA聚合酶功能的影响奠定了基础。     

鼠伤寒沙门菌stn基因突变株的构建与毒力检测

作者构建了鼠伤寒沙门菌肠毒素（stn）基因插入失活型与失型突变的重组自杀载体质粒,通过重组自杀质粒中的突变stn基因与鼠伤寒沙门菌株2000染色体上野生型stn基因发生同源交换,筛选获得stn基因突变的同源突变菌体。在小鼠体内检测菌株stn基因产物生物活性的结果表明,突变菌株诱发小鼠肠液分泌的能力较野生菌株明显减弱,而小鼠口服突变菌株的半致死剂量较野生株明显增高,提示stn基因是鼠伤寒沙门菌致病机制中一个较为重要的毒力因子。     

同源异形盒Gax基因重组腺病毒载体的构建及其鉴定

目的:构建同源异形盒Gax基因的复制缺陷型腺病毒载体,并对其是否重组成功进行鉴定。方法:采用两步CaC l2转化法的DNA细菌内同源重组技术,PCR扩增小鼠Gax基因,将Gax基因克隆于腺病毒穿梭质粒pAdTrack-CMV,转染含有5型腺病毒骨架质粒pAdeasy-1(33.5 kb)的B J5183细菌,经细菌内同源重组产生携带Gax基因的重组腺病毒载体pAd-Gax,经限制性内切酶BstⅨ和PacⅠ鉴定正确后,用脂质体法转染293细胞,包装产生携带Gax基因的重组腺病毒Ad-Gax。利用GFP的表达鉴定Ad-Gax。结果:构建了表达Gax基因的复制缺陷型腺病毒,病毒滴度达4×1010pfu/L。结论:成功地构建了表达Gax基因的复制缺陷型腺病毒载体,为进一步研究Gax基因在心血管病中的作用提供了实验基础。     

猪α1,3-半乳糖转移酶基因定向缺失质粒的构建

目的:构建猪α1,3-半乳糖转移酶(α1,3-galactosyltranferase, GGTA1 /α1,3-GT)基因的定向缺失质粒,用于GGTA1基因敲除.方法:以原代猪胚胎成纤维细胞(porcine fetal fibroblast,PFFb)基因组DNA为模板,采用长程PCR方法扩增出GGTA1基因同源长、短臂,将长臂段在NotⅠ位点插入PBSLoxPNEOLoxP质粒中PGK-NEO-PolyA序列的5′端,将短臂段在SalⅠ和XhoⅠ位点插入该质粒PGK-NEO-PolyA序列的3′端.结果和结论:成功构建了猪GGTA1基因的定向缺失质粒NEOSL /GT,为下一步获得GGTA1基因敲除猪打下了基础.     

利用CRISPR/Cas9系统构建Slc35c1敲除细胞株及其抗蓖麻毒素效应研究

目的 构建稳定敲除小鼠Slc35c1基因的单克隆细胞株,为研究Slc35c1基因抗蓖麻毒素毒性效应奠定实验基础.方法 根据Slc35c1基因序列设计2对sgRNA插入载体lentiCRISPRv2中,构建lentiCRISPRv2-sgRNA质粒;慢病毒包装并感染NIH/3T3细胞,加入嘌呤霉素筛选阳性细胞;T7E1酶切鉴定sgRNA切割效率;利用有限稀释法筛选单克隆细胞并进行RT-qPCR检测及基因组PCR产物测序,确认Slc35c1敲除成功的细胞株;最后通过CCK-8试剂检测蓖麻毒素对野生型和Slc35c1敲除细胞对的抗毒效应差异.结果 测序结果显示sgRNA成功插入载体质粒中,T7E1酶切结果表明两对sgRNA均可高效切割基因组DNA.RT-qPCR及基因组PCR产物测序鉴定出Slc35c1敲除的纯合子细胞株.CCK-8实验结果显示,与野生型细胞相比,敲除Slc35c1使毒素作用NIH/3T3细胞24 h的IC50值由0.45×10-10 mol/L升至2.1×10-10 mol/L.结论 利用CRISPR/Cas9系统靶向敲除了NIH/3T3细胞中的Slc35c1基因并筛选获得纯合子细胞株,该细胞株可用于抗蓖麻毒素效应的研究.     

大肠杆菌O157∶H7 EDL933wz3672基因缺失突变体的构建

目的：构建EHEC O157∶H7 EDL933wz3672基因缺失突变体。方法：根据已知的O157∶H7 EDL933基因组全序列,采用pKOBEG介导的Red重组系统,筛选卡那霉素抗性基因替换z3672基因的阳性克隆,然后FLP位点特异性重组去除两端带有FRT位点的卡那霉素抗性基因,最后通过PCR和测序手段证实。结果：获得了z3672基因缺失而且不含有卡那霉素抗性基因的EHEC O157∶H7 EDL933w突变菌株。结论：为进一步研究O157∶H7的致病机制奠定了基础。     

ET重组:Escherichia coli中最新分子克隆方法

功能基因组研究的飞速发展推动了在E .coli中运用体内同源重组的方法进行DNA操作的技术革新步伐 ,ET体内重组方法具有应用范围广、操作灵活简便、重组效率高等优点 ,它可进行常规分子生物学无法实现的操作。这种方法不依赖于合适的限制酶切位点 ,能够在靶分子的任意位置上进行基因的插入、缺失和替换 ;能够直接进行亚克隆并且还可以从细菌人工染色体和基因组DNA片段中克隆所需DNA。本文所阐述的方法可应用于包括长DNA在内的任意大小DNA的修饰 ,并概括描述了基因调控研究的最新策略     

肝缺血预处理对NO、ET和LBF的影响

目的 探讨肝脏缺血预处理（IPC）后一氧化氮（NO）、内皮素（ET）和肝血流量（LBF）的变化,观察缺血预处理（IPC）对肝脏损伤的保护作用。方法 实验选用大鼠72只,分为缺血再灌注（I／R）组和IPC组。观察指标为NO、ET、LBF测定,时相为1小时、3小时、6小时和24小时。结果 NO测定在损伤与IPC两组间比较1小时、3小时有显著差异（P＜0．05）,经IPC后减少NO的释放。LBF测定在两组间比较,I／R组下降显著,IPC组除3小时外其它时相LBF显著增加,与I／R相比P＜0．05,各时相点均有显著差异（P＜0．05）。IPC组比I／R组ET释放减少,在 1小时、3小时有显著差异（P＜0．05）,两组与损伤前比较除IPC组3小时以外均有显著差异（P＜0．05）。结论 肝脏IPC可以减轻肝细胞的损伤,增加LBF,减少NO和ET的释放,调动机体的防御机制。     

鼠疫杆菌F1抗原结构基因caf1在酿酒酵母中的同源重组及初步鉴定

目的研究新型的防治鼠疫的基因疫苗。方法将鼠疫杆菌F1抗原结构基因caf1构建至pHSS6-mTn-3xHA／lacZ转座文库质粒中，将此重组质粒经Not Ⅰ酶切线性化，然后以醋酸锂法转化至酵母细胞中进行同源重组，再以尿嘧啶缺陷型培养基对阳性转化子进行筛选。结果转化子经菌落PCR方法分析鉴定，证明其为重组阳性转化子。结论以同源重组方式构建酿酒酵母表达系统，用以表达鼠疫杆菌F1表面抗原，为经消化道途径实现对鼠疫的基因防治创造条件。     

缺血预处理对急性肾缺血再灌注细胞凋亡及ET-1表达的影响

目的：探讨缺血预处理对急性肾缺血再灌注细胞凋亡及ET-1蛋白表达的影响。方法：采用8min缺血＋5min再灌预处理方式；Wistar大鼠分为5组：正常（A）、假手术（s）、缺血（B）、再灌（C）、预处理（D）；检测凋亡和细胞增殖周期及肾皮、髓质ET-1蛋白表达。结果：与再灌注组相比，预处理组细胞凋亡率降低（P〈0．01），ET-1表达降低（P〈0．01），细胞增殖指数降低（P〈0．01），G0／G1时段增加（P〈0．01）。结论：缺血预处理可通过降低ET-1蛋白的表达和调节细胞增殖周期而抑制肾缺血再灌注细胞凋亡。     

BALB/c小鼠sIL-4受体基因克隆及腺病毒载体的构建

目的：克隆小鼠sIL-4R基因并构建sIL-4R基因腺病毒穿梭质粒，将之包装至重组腺病毒颗粒。方法：从小鼠脾脏细胞中提取总RNA，逆转录为cDNA，应用巢式PCR的方法克隆sIL-4R基因。目的基因经限制性内切酶酶切，定向克隆至腺病毒穿梭载体。利用脂质体将含目的基因的穿梭质粒与腺病毒包装质粒pJM17共同转染腺病毒包装细胞293细胞，PCR方法鉴定重组腺病毒阳性克隆。结果：BALB／c小鼠的sIL-4RcDNA序列与文献报道的小鼠sIL-4RcDNA序列同源性达98％，有9个碱基不匹配，与小鼠IL-4R的同种异型体的膜外区100％同源。293细胞出现特征性细胞病变。PCR鉴定获得重组病毒颗粒。结论：获得了小鼠sIL-4R基因和含sIL-4R基因的腺病毒颗粒，为探讨应用腺病毒介导sIL-4R蛋白治疗过敏性疾病打下了实验基础。     

实时RT-PCR检测甲型H3N2流感病毒R292K耐药位点

目的建立快速检测甲型H3N2流感病毒神经氨酸酶（NA）奥司他韦耐药突变位点的实时RT-PCR方法。方法通过设计特异性靶向NAR292K突变位点的Taq-MGB探针进行实时RT-PCR反应,并利用模拟样本和临床标本进行灵敏性和特异性评价。结果与结论建立了快速检测NAR292K位点的实时RT-PCR检测方法;本方法灵敏性高,可检测低至500拷贝/μl;特异性好,与无耐药突变的甲型H3N2流感病毒及其他呼吸道病毒均无交叉反应,为流感耐药监测提供了有效工具。     

In vivo labeling of endothelin receptors with [(11)C]L-753,037: studies in mice and a dog.

Endothelin (ET) is a potent mammalian vasoconstrictive peptide and a pressor agent. Its 3 isoforms, ET-1, ET-2, and ET-3, mediate several physiologic actions in several organ systems, binding to 2 major receptor subtypes: ET(A) and ET(B). This study was undertaken to evaluate [(11)C]L-753,037 [(+)-(5S,6R,7R)-2-butyl-7-[2-((2S)-2-carboxy-propyl)-4-methoxyphenyl]-5-(3,4-methylenedioxyphenyl)cyclopenteno [1,2-beta]pyridine-6-carboxylate), a new mixed ET receptor A and B antagonist, as a tracer for in vivo labeling of ET receptors in mice and a dog. METHODS: [(11)C]L-753,037 was synthesized, purified, and formulated from a normethyl precursor, L-843,974, and [(11)C]H(3)I. The tracer was studied for its in vivo kinetics, biodistribution, and ET receptor binding characteristics in mice. In the dog, PET imaging was performed to evaluate binding of [(11)C]L-753,037 to ET receptors in the heart. Specificity of binding was studied in the heart with the selective ET(A) antagonist L-753,164. RESULTS: Kinetic studies in mice showed highest tracer uptake at 5 min after injection in liver (25.0 percentage injected dose per gram [%ID/g]), kidneys (18.7 %ID/g), lungs (15.2 %ID/g), and heart (5.6 %ID/g). Initial high uptake in liver, lungs, and kidneys was followed by rapid washout during the next 10 min and a very slow clearance during the time of observation (2 h after injection). By contrast, the radioactivity in the heart remained constant over 2 h. Administration of both ET(A) (L-753,164) and mixed ET(A)/ET(B) (L-753,137) receptor antagonists resulted in dose-dependent inhibition of [(11)C]L-753,037 binding in mouse heart, lungs, and kidneys but not in the liver. Radioactivity in the brain was very low, indicating that the tracer does not cross the blood-brain barrier. In the dog, a dynamic PET study of the heart showed high tracer accumulation at 55-95 min after injection. Injection of L-753,164 at 30 min before [(11)C]L-753,037 administration led to a significant reduction in tracer binding. [(11)C]methyl triphenyl phosphonium was used as a tracer for reference images of the dog heart muscle. CONCLUSION: The results suggest that [(11)C]L-753,037 binds to ET receptors in vivo and is, therefore, a promising candidate for investigation of these receptors and their occupancy by ET receptor antagonists using PET.     

Training intensity influences leptin and thyroid hormones in highly trained rowers

Leptin (L) is associated with body-weight-regulating and adipostatic functions. Its receptors also may be found centrally. Thyroid hormones regulate metabolic processes mainly by binding at peripheral receptors. Aim of this study was to show if there is a link between those central and peripheral regulation systems and to investigate the influence of different training intensities on L and the hypothalamic-thyroid-axis (HTA) in highly trained rowers. Six rowers (18.9 +/- 2.6 y; BMI 22.8 +/- 2.1 kg/m (2)) undertook high intensity resistance training (RT) for three weeks followed by three weeks of endurance training (ET). After each training cycle the subjects had one week for recovery (R1, R2). Blood samples were taken before and at the end of RT, R1, ET and R2. L, thyroid stimulating hormone (TSH), free T3 (fT3) and free T4 (fT4) were measured. After RT, a significant reduction in L, TSH and fT3 was found (p < 0.05). fT4 was unchanged. L remained decreased until the end of R1. After ET, a significant increase of TSH was found. L correlated to basal TSH levels (r = 0.49, p = 0.006) during R. BMI and body fat were unchanged throughout the study and were not correlated with hormonal levels. We speculate a high energy flux during intensified training (RT) caused the decrease of L and the HTA, independent of BMI or body fat. Thus, we conclude a depression of L and HTA is associated with training intensity.     

人类流感病毒多重PCR分型方法的建立

目的建立一种可以同时检测人类A型流感病毒,B型流感病毒及A型流感病毒H1,H3,H5亚型的多重RT-PCR方法。方法根据人类流感病毒的特异性基因设计并合成多对特异性引物,建立可同时扩增出人类流感病毒亚型特异性片段的多重PCR的方法。同时,对该方法的特异性和敏感性进行了评价,并利用该方法对39份疑似swineH1N1的临床标本进行检测。结果该方法可同时扩增出A型流感病毒M基因203bp,B型流感病毒M基因296bp,A型流感病毒亚型的HA基因片段长度分别为362bp（H1）,112bp（H3）,188bp（H5）,494bp（swineH1）。该实验最低可检测新甲型H1N1（A/Beijing/501/2009）病毒RNA0.5TCID50。该方法的特异性实验结果显示,在多重PCR检测中未检出非特异扩增的PCR产物。同时,使用该方法从39份疑似新甲型H1N1的临床咽拭子标本中检测出新甲型H1N1阳性的标本4份（10.2%）,季节性H1N1亚型2份（5.1%）,H3N2亚型12份30.7%,本次实验结果与WHO通过实时PCR方法检测的结果一致。结论本研究建立的多重PT-PCR方法快速、敏感,特异性强,可用于人类流感病毒的分型检测。