新型人工miRNA表达框架的构建及其有效性验证

目的构建针对EGFP基因的人工miRNA表达框架并验证其有效性。方法用融合PCR技术在体外构建针对EGFP基因的人工miRNA表达框架。经测序比对后,以该表达框架与报告基因质粒p EGFP-N2分别共转染人肝癌细胞系Hep G2、人宫颈癌细胞系He La和人肺腺癌细胞系A549,48 h后用倒置荧光显微镜观察增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的表达情况并用流式细胞仪定量检测其抑制效率。结果构建的人工miRNA表达框架经测序比对正确;共转染该表达框架和报告基因质粒p EGFP-N2后,倒置荧光显微镜观察结果显示,3种细胞中发出荧光的细胞数量减少,荧光强度明显降低。流式细胞术检测结果显示,Hep G2细胞、He La细胞和A549细胞中共转染组和单独转染组的细胞荧光表达率差异均有统计学意义(t分别为20.80、30.35和20.34,P均0.01)。结论成功构建靶向EGFP的人工miRNA表达框架,且此表达框架能有效而特异地抑制EGFP蛋白在Hep G2细胞、He La细胞和肺癌A549细胞中的表达。     

MK—EGFP融合蛋白的构建和表达

目的克隆中期因子（midkine，MK）的编码序列，构建MK—EGFP融合表达质粒，诱导表达并亲合纯化。方法用RT—PCR技术从人胚胎组织中获得MK编码基因，构建原核表达质粒pET—MK-EGFP；转化大肠杆菌，诱导表达重组蛋白；纯化回收后鉴定生物活性。结果重组质粒经酶切测序与预期相符，融合蛋白表达后的指示荧光于激光共聚焦显微镜下清晰可见，MK在其中保持了原有的完整构象和生物活性。结论MK—EGFP重组质粒构建正确，融合蛋白大量表达，并具有完整的生物学活性。     

重组pcDNA3.1-hBMP-2转染兔脂肪干细胞体外诱导的成骨分化

背景:骨形态发生蛋白2具有很强的诱导干细胞成骨活性。目的:构建人骨形态发生蛋白2基因真核表达载体,探讨其转染脂肪干细胞后的成骨效果。方法:通过噬菌斑原位杂交筛选人混合细胞cDNA文库获得人骨形态发生蛋白2基因,与真核表达载体pcDNA3.1-连接,构建重组质粒pcDNA3.1-hBMP-2。利用脂质体LipofectamineTM2000分别介导人骨形态发生蛋白2基因、EGFP基因转染第4代脂肪干细胞,并经G418进行筛选。结果与结论:酶切鉴定及DNA测序结果证实重组质粒pcDNA3.1-hBMP-2构建成功。经计算脂质体介导的脂肪干细胞瞬时转染率为(18.0±0.42)%,并经过G418筛选后获得了稳定转染的细胞。细胞生长曲线表明转染后对脂肪干细胞生长、增殖无明显影响。ELISA检测发现人骨形态发生蛋白2组的人骨形态发生蛋白2因子表达量均高于EGFP组及未转染组,且能够稳定表达。经人骨形态发生蛋白2基因转染的脂肪干细胞的Ⅰ型胶原含量、碱性磷酸酶活性以及钙结节数目均比EGFP组及未转染组有明显升高。     

重组pcDNA3.1-hBMP-2转染兔脂肪干细胞体外诱导的成骨分化

背景：骨形态发生蛋白2具有很强的诱导干细胞成骨活性。目的：构建人骨形态发生蛋白2基因真核表达载体,探讨其转染脂肪干细胞后的成骨效果。方法：通过噬菌斑原位杂交筛选人混合细胞cDNA文库获得人骨形态发生蛋白2基因,与真核表达载体pcDNA3.1-连接,构建重组质粒pcDNA3.1-hBMP-2。利用脂质体LipofectamineTM2000分别介导人骨形态发生蛋白2基因、EGFP基因转染第4代脂肪干细胞,并经G418进行筛选。结果与结论：酶切鉴定及DNA测序结果证实重组质粒pcDNA3.1-hBMP-2构建成功。经计算脂质体介导的脂肪干细胞瞬时转染率为（18.0±0.42）%,并经过G418筛选后获得了稳定转染的细胞。细胞生长曲线表明转染后对脂肪干细胞生长、增殖无明显影响。ELISA检测发现人骨形态发生蛋白2组的人骨形态发生蛋白2因子表达量均高于EGFP组及未转染组,且能够稳定表达。经人骨形态发生蛋白2基因转染的脂肪干细胞的Ⅰ型胶原含量、碱性磷酸酶活性以及钙结节数目均比EGFP组及未转染组有明显升高。     

大鼠组织因子基因克隆及其在C6细胞系中的表达

目的:克隆大鼠组织因子(tissue factor,TF)基因,构建真核表达载体pEGFP-N1-TF,转染C6大鼠神经胶质瘤细胞并检测转染细胞内TF表达水平.方法:采用RT-PCR法从Wistar大鼠肺组织中扩增TF基因,克隆到真核表达载体pEGFP-N1上.通过测序鉴定重组质粒中插入TF的完整性和可靠性.应用脂质体法将鉴定正确的重组质粒转入C6细胞中,荧光显微镜下观察EGFP报告基因的表达强度和转染效率,并对转染细胞的TF-eGFP融合蛋白进行Western blot检测.结果:成功构建pEGFP-N1-TF真核表达载体,转染C6细胞24 h后,在荧光显微镜下可以观测到荧光,并通过Western blot技术检测到TF-eGFP融合蛋白的表达.结论:重组真核表达载体pEGFP-N1-TF构建成功,转染C6细胞后获得了良好的瞬时表达.     

pEGFP-HPV16 E6重组质粒的构建及其在Hela细胞中的表达定位

目的 构建以绿色荧光蛋白（Green fluorescen ceprotein，GFP）为报告基因的重组表达质粒pEGFP—HPV16 E6。方法 利用脂质体转染体外培养的Hela细胞，在活细胞状态下用荧光显微镜直接观察pEGFP—HPV16 E6融合蛋白在细胞中的分布和定位，用Western blot方法验证其蛋白的表达。结果 表明在空载体pEGFP—C2转染组中，Hela细胞内绿色荧光呈弥散分布；重组质粒pEGFP—HPV16 E6转染组中，绿色荧光集中在细胞核中。Western blot的结果确证了pEGFP—HPV16 E6融合蛋白的表达。结论 提示pEGFP—HPV16 E6融合基因真核表达载体在真核细胞Hela中获得了表达，细胞所表达的融合蛋白具有HPV16 E6和EGFP的双重活性，可用荧光显微镜直接观察其表达情况及业细胞定位，为HPV16 E6的功能研究提供了线索。     

起搏通道HCN2基因和增强型绿色荧光蛋白双基因载体在人胚胎肾细胞的共转染表达

背景：获得高效、安全的基因转移载体是目前研究的目标。目的：构建携带起搏通道（HCN2）基因和增强型绿色荧光蛋白（EGFP）双基因真核表达载体，并观察在人胚胎肾细胞（HEK293）表达情况。设计、时间及地点：单一样本观察，实验于2006-07／2007—08在全军重点实验室解放军总医院老年心血管病研究所完成。材料：质粒plRES—EGFP为Clontech公司产品，PCI-HCN2质粒，含有人全长HCN2基因为解放军总医院老年心血管病研究所惠赠。方法：利用脑炎心肌炎病毒的内部核糖进入位点（IRES），构建HCN2与增强型绿色荧光蛋白基因真核表达载体plRES—EGFP—HCN2。将脂质体和plRES—EGFP—HCN2基因混合后转染人胚胎肾细胞，用反转录．聚合酶链反应检测HCN2mRNA表达。主要观察指标：①重组质粒plRES2一EGFP—HCN2的构建。②起搏通道基因HCN2cDNA的克隆。③增强型绿色荧光蛋白表达的荧光检测。结果：构建的plRES—EGFP—HCN2在转染8h后开始表达，48h达到最高。经酶切鉴定含有增强型绿色荧光蛋白和HCN2基因。结论：实验成功地构建了plRES—EGFP—HCN2真核共表达载体，具有HCN2、增强型绿色荧光蛋白的双重活性，IRES能够介导外源基因HCN2在人胚胎肾细胞表达。     

Id3-EGFP融合基因表达载体的构建及其在人肺癌细胞A549中的表达

目的构建人分化抑制因子3（Id3）与增强型绿色荧光蛋白（EGFP）的融合基因表达载体pEGFP／Id3，使Id3-EGFP融合蛋白在人肺癌细胞A549中得到表达。方法扩增并克隆人Id3 cDNA，构建Id3和EGFP的融合基因表达载体pEGFP／Id3。用脂质体转染技术将pEGFP／Id3导入A549细胞，使Id3-EGFP融合蛋白在A549细胞得到表达。结果经转化细菌、抽提质粒、酶切鉴定和DNA序列分析证实，Id3基因已正确插入pEGFP-N1中EGFP基因的上游，获得融合基因表达载体pEGFP／Id3。利用脂质体转染技术将pEGFP和pEGFP／Id3转入A549细胞，24h后，在激光共聚焦荧光显微镜下可观察到表达EGFP的细胞发出绿色荧光，流式细胞术分析表明，转染48h时EGFP阳性表达细胞率最高，分别可达65．40％和60．50％。pEGFP／Id3转染的A549细胞S期细胞和G2期细胞比例均明显高于pEGFP转染细胞组和未转染细胞组，表明Id3基因的导入可诱导细胞从G1期向G2期发展，从而促进细胞增殖。结论真核表达载体pEGFP／Id3的成功构建及其在A549细胞中的表达，为研究Id3的细胞定位表达及Id3在细胞生长调控中的作用奠定了实验基础。     

RPB5介导蛋白与HBx蛋白共表达对肝癌HepG2细胞凋亡的影响

目的通过乙型肝炎病毒X蛋白(HBx)与RPB5介导蛋白(RMP)在肝癌Hep G2细胞中的共表达,探索RMP与HBx对肝癌细胞凋亡的影响。方法脂质体介导瞬时转染细胞;实时荧光定量RT-PCR和western blot分别检测RMP与HBx在肝癌Hep G2细胞中的表达量;流式细胞仪检测细胞凋亡率;逆转录PCR检测细胞凋亡相关基因Bax、Caspase3、P53、Bcl-2 mRNA相对表达水平,western blot检测凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2的表达。结果与未经任何处理的Hep G2细胞比较,转染RMP质粒的稳定表达HBx的Hep G2细胞中RMP、HBx在基因及蛋白质水平表达均显著升高(P0.01);细胞凋亡率显著降低;促凋亡基因Bax、Caspase3和P53 mRNA相对表达水平均显著下调(P0.01),凋亡抑制基因Bcl-2 mRNA相对表达水平显著上调(P0.01);促凋亡蛋白Bax表达量明显降低,抗凋亡蛋白Bcl-2表达量明显升高。结论 RMP与HBx共表达可降低肝癌Hep G2细胞凋亡率,提示RMP和HBx可能在肝癌发生和发展过程中起着重要的作用。     

hβ-NGF基因真核表达载体构建及亚细胞定位

目的构建含EGFP标签的人β-神经生长因子(hβ-NGF)的真核表达载体,观察和分析其在HEK293细胞中的定位,为后续基因转移实验奠定基础。方法PCR扩增hβ-NGF基因编码框,连接到pEGFP-N1载体,将HEK293细胞分为对照组(不转染)、空载组(转染pEGFP-N1质粒)和实验组(转染pEGFP-N1-hβ-NGF质粒),后两组采用脂质体法转染,24h后荧光显微镜下观察EGFP瞬时表达及细胞定位,通过蛋白序列数据库和生物信息学软件进一步分析亚细胞定位。结果经双酶切和测序鉴定,pEGFP-N1-hβ-NGF真核表达载体构建成功。与空载组比较,实验组融合EGFP只少量分布于胞质中(P0.05),不存在于细胞核内。生物信息学分析表明,hβ-NGF基因编码长241个氨基酸的肽链,由信号肽、前导肽和功能肽3段构成,含有2个N-糖基化位点,6个高度保守半胱氨酸残基,可以形成3个二硫键,是可溶、不稳定的分泌型蛋白;亚细胞定位该蛋白主要位于细胞外,部分分布于胞吞内体和高尔基体,以模序二聚体形式发挥生物学功能。结论成功构建了有活性的hβ-NGF真核表达载体,观察到融合蛋白在HEK293真核细胞系分泌表达,其亚细胞分布与生物信息学分析一致。     

骨髓间充质干细胞表达的hVEGF121/EGFP融合蛋白的提纯及功能鉴定

目的：用hVEGF121/EGFP真核质粒转染骨髓间充质干细胞,提纯其表达的hVEGF121/EGFP融合蛋白,并体外检测其功能。方法：用课题组前期工作构建的pEGFP-N2-hVEGF121重组质粒提取质粒DNA。通过阳离子脂质体介导pEGFP-N2-hVEGF121重组质粒DNA转染体外培养的骨髓间充质干细胞,使用荧光显微镜检测hVEGF121/EGFP融合蛋白表达。用Amicon超滤离心管纯化融合蛋白。结果：荧光显微镜下观察到转染pEGFP-N2-hVEGF121重组质粒的骨髓间充质干细胞,Westen blot证实转染骨髓间充质干细胞的培养液中存在hVEGF121/EGFP融合蛋白表达。MTT试验证实人脐静脉内皮细胞数量在hVEGF121/EGFP融合蛋白组明显多于对照组（P〈0.05）。Miles实验证实hVEGF121/EGFP融合蛋白增加血管壁的通透性。结论：①携带hVEGF121/EGFP融合蛋白表达基因的真核表达质粒,在骨髓间充质干细胞中获得表达。②骨髓间充质干细胞表达的hVEGF121/EGFP融合蛋白在体外具有野生型血管内皮细胞生长因子的功能。     

骨髓间充质干细胞表达的hVEGF_(121)/EGFP融合蛋白的提纯及功能鉴定

目的:用hVEGF_(121)/EGFP真核质粒转染骨髓间充质干细胞,提纯其表达的hVEGF_(121)/EGFP融合蛋白,并体外检测其功能.方法:用课题组前期工作构建的pEGFP-N_2-hVEGF_(121)重组质粒提取质粒DNA.通过阳离子脂质体介导pEGFP-N_2-hVEGF_(121)重组质粒DNA转染体外培养的骨髓间充质干细胞,使用荧光显微镜检测hVEGF_(121)/EGFP融合蛋白表达.用Amicon超滤离心管纯化融合蛋白.结果:荧光显微镜下观察到转染pEGFP-N_2-hVEGF_(121)重组质粒的骨髓间充质干细胞,Westen blot证实转染骨髓间充质干细胞的培养液中存在hVEGF_(121)/EGFP融合蛋白表达.MTT试验证实人脐静脉内皮细胞数量在hVEGF_(121)/EGFP融合蛋白组明显多于对照组(P<0.05).Miles实验证实hVEGF_(121)/EGFP融合蛋白增加血管壁的通透性.结论:①携带hVEGF_(121)/EGFP融合蛋白表达基因的真核表达质粒,在骨髓间充质干细胞中获得表达.②骨髓间充质干细胞表达的hVEGF_(121)/EGFP融合蛋白在体外具有野生型血管内皮细胞生长因子的功能.     

动脉内皮细胞中TIE2启动CREG真核表达质粒pTIE2-CREG-EGFP-N1的表达

背景：血管内皮发生的分子机制是细胞及基因替代治疗的首要前提。目的：构建一种通过血管内皮细胞特异蛋白TIE2启动子来启动表达的E1A激活基因阻遏子（cellular repressor of E1A-stimulated genes,CREG）和增强绿色荧光蛋白（enhanced green fluorescence protein,EGFP）融合的真核表达质粒。方法：根据GenBank中公布的TIE2基因的启动子序列,人工合成TIE2启动子DNA序列,经AseⅠ和NheⅠ双酶切后,亚克隆入表达质粒pEGFP-N1中构建pTIE2-EGFP-N1。同时,用BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切pcDNA3.1myc-His/hCREG质粒得到CREG基因,亚克隆入质粒pTIE2-EGFP-N1中构建pTIE2-CREG-EGFP-N1,酶切鉴定。应用脂质体法将该质粒转染至体外培养的小鼠动脉内皮细胞,荧光显微镜下观察EGFP的表达;Western blot检测CREG蛋白的表达。结果与结论：经酶切鉴定证实实验构建的pTIE2-CREG-EGFP-N1质粒正确;体外转染48h,荧光显微镜下可见EGFP的表达,Western blot检测到CREG蛋白的表达。说明实验成功构建了pTIE2-CREG-EGFP-N1重组质粒,其可携带目的基因在小鼠动脉内皮细胞中有效表达。     

Full-length cloning and 3'-terminal portion expression of human perforin cDNA.

BACKGROUND: Perforin (also known as pore-forming protein, PFP) is one of the main effector molecules which natural killer cells (NK) and cytotoxic T lymphocytes (CTL) utilize to kill their targets both in vivo and in vitro. We report the full length of human perforin cDNA, which was cloned from liver tissue. RESULTS: Sequencing analysis showed that there were discrepancies of four nucleotides and three amino acids compared with previously published sequence of human PFP. The cDNA fragment was then inserted into fusion protein expressive vector pGEX-2T to construct a recombinant expressive plasmid. The C-terminal truncated 125 amino acids polypeptide (410-534aa) of human perforin (hPFP-C) was selectively expressed in a form of fusion protein. Under the induction of IPTG, GST/hPFP-C fusion protein was expressed in E. coli BL21 (DE3). The fusion protein GST/hPFP-C was purified by affinity chromatography with glutathione agarose. The recombinant hPFP-C obtained by thrombin cleavage showed a significant hemolytic activity when tested with rabbit erythrocytes. CONCLUSION: These results suggest that the domain responsible for lytic function lies not only in the N-terminal portion but also in the C-terminal portion of perforin molecule. The recombinant hPFP-C protein will be useful as a highly purified biological factor for immunological, pathological and structural studies.     

截短的丙型肝炎病毒核心蛋白基因和绿色荧光蛋白基因在Sf9细胞中的融合表达

目的构建含截短的HCV核心蛋白基因和绿色荧光蛋白基因的重组杆状病毒表达载体,探讨其在Sf9细胞中的表达和抗原性。方法用PCR法扩增截短的HCV核心蛋白基因片段(Ct)和增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因,将其插入转座子载体pFastBac1,构建成重组表达载体pFastCt-EGFP,转化大肠埃希菌DH10Bac,获得重组杆状病毒穿梭质粒BacmidCt-EGFP,转染昆虫Sf 9细胞。结果SDS-PAGE和western blot鉴定表明成功表达了分子量约40 000的融合蛋白。以ELISA法检测发现该融合蛋白能与28份抗HCV抗体阳性血清中的15份发生反应,阳性率为53.6%。结论该融合蛋白在昆虫Sf 9细胞中成功表达并具有一定的抗原性。     

荧光蛋白标记的促红细胞生长素融合蛋白的设计和预测

目的：探讨pTRE顺式作用元件调控，EGFP标记hEPO(hEPO-EGFP)融合蛋白设计的合理性。方法：应用Gene Construction Kit2．5、www．expasy．com网站提供的分析方案，分析重组体的开放读框以及融合蛋白的柔性．并作蛋白质二级结构模拟。结果：重组体的转录受pTRE顺式作用元件调控，Linker所在部位柔性高，融合蛋白表达后，二级结构预测Linker不改变蛋白结构，完全符合作者设计EGFP标记hEPO融合蛋白的初衷。结论：重组蛋白设计合理，融合蛋白有很大可能保留了hEPO和EGFP的理化特性，为进一步的实践操作提供了可靠的理论基础。     

人上皮细胞黏附分子的真核表达及鉴定

目的构建人上皮细胞黏附分子(EpCAM)全基因的真核表达质粒,研究其在HepG2细胞中的表达。方法将EpCAM基因克隆入真核表达载体pcDNA3.1(+),构建真核表达质粒pcDNA3.1(+)-EpCAM,转染人肝癌HepG2细胞。通过免疫荧光、Western Blotting及流式细胞检测对转染后细胞内EpCAM蛋白的表达进行鉴定。结果双酶切鉴定结果表明重组质粒构建成功。免疫荧光、Western Blotting及流式细胞检测结果一致表明,转染后EpCAM基因在HepG2细胞中表达成功。结论成功构建了人EpCAM的真核表达载体,并在HepG2细胞中表达,为研究高表达人EpCAM的肝癌细胞的功能打下基础。     

人SLPI启动子调控下eGFP基因表达载体的构建与表达

目的构建SLPI基因启动子驱动下EGFP表达载体并验证该启动子在非小细胞肺癌细胞株中的特异调控活性。方法通过PCR方法从人外周血基因组中扩增SLPI启动子，经序列分析后，利用peDNA3．1（＋）和pEGFP构建SLPI启动子调控下EGFP表达载体，以脂质体介导转染入人宫颈上皮癌Hela、肺腺癌A549、SPC-A1和肝细胞癌HepG2细胞中，经G418稳定筛选后，在荧光显微镜下观察该启动子在非小细胞肺癌细胞株中的特异调控EGFP表达的活性。结果克隆出的SLPI启动子序列与Genebank上SLPI基因上游5’末端转录调控区的序列完全一致，稳定转染的细胞株Hela、A549、SPC—A1和HepG2中，CMV启动子控制下的EGFP基因均有表达，发出绿色荧光；而SLPI启动子词控下的EGFP基因在Hela、A549和SPC-A1中有表达，发出绿色荧光，在HepG2中则未见荧光发出。结论钓取的人SLPI启动子在非小细胞肺癌细胞中具有特异调控其下游基因表达的活性，为探索该启动子调控下的抗肺癌基因治疗提供实验基础。     

Subcellular localization-dependent changes in EGFP fluorescence lifetime measured by time-resolved flow cytometry

Intracellular protein transport and localization to subcellular regions are processes necessary for normal protein function. Fluorescent proteins can be fused to proteins of interest to track movement and determine localization within a cell. Currently, fluorescence microscopy combined with image processing is most often used to study protein movement and subcellular localization. In this contribution we evaluate a high-throughput time-resolved flow cytometry approach to correlate intracellular localization of human LC3 protein with the fluorescence lifetime of enhanced green fluorescent protein (EGFP). Subcellular LC3 localization to autophagosomes is a marker of the cellular process called autophagy. In breast cancer cells expressing native EGFP and EGFP-LC3 fusion proteins, we measured the fluorescence intensity and lifetime of (i) diffuse EGFP (ii) punctate EGFP-LC3 and (iii) diffuse EGFP-ΔLC3 after amino acid starvation to induce autophagy-dependent LC3 localization. We verify EGFP-LC3 localization with low-throughput confocal microscopy and compare to fluorescence intensity measured by standard flow cytometry. Our results demonstrate that time-resolved flow cytometry can be correlated to subcellular localization of EGFP fusion proteins by measuring changes in fluorescence lifetime.OCIS codes: (260.2510) Fluorescence, (170.6920) Time-resolved imaging, (140.3518) Lasers, frequency modulated, (170.1530) Cell analysis