人转化生长因子β3、结缔组织生长因子和基质金属蛋白酶抑制剂1基因重组慢病毒多表达质粒的构建及活性检测

背景:前期试验显示单个病毒载体介导的多基因共表达系统能够显著提高椎间盘退变转基因疗效。目的:构建人转化生长因子β3、结缔组织生长因子和基质金属蛋白酶抑制剂1基因重组慢病毒多表达质粒。方法:应用全基因合成技术,以"自剪切多肽2A"串联目的基因,并克隆到慢病毒表达质粒构建重组慢病毒质粒Lenti-TGF-β3-P2A-CTGF-T2A-TIMP1。转染293细胞后,应用RT-PCR和Western-Blot技术分别检测转染后不同时间点目的基因mRNA和蛋白质表达水平。结果与结论:RT-PCR和Western-blot技术检测结果显示重组质粒成功表达了3种目的基因,并于转染后48h左右达到峰值,"2A"结构下游基因蛋白质表达量约为上游基因的80%。说明成功构建了携带人转化生长因子β3、结缔组织生长因子和基质金属蛋白酶抑制剂1基因的慢病毒多表达质粒。     

转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因共转染骨髓干细胞*

背景：骨形态发生蛋白2及转化生长因子β是骨再生中重要的因子,提高其表达可促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。目的：构建携带转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因的慢病毒载体,观察其在骨髓间充质干细胞中的表达情况。方法：应用重组慢病毒技术构建同时携带转化生长因子β3、骨形态发生蛋白2和绿色荧光蛋白基因的重组慢病毒表达载体,并用其转染体外培养的第3代兔骨髓间充质干细胞,以转染携带转化生长因子β3或骨形态发生蛋白2单一基因的慢病毒或单独慢病毒的骨髓间充质干细胞作为对照。转染后1周分别提取各组细胞的总RNA 和蛋白进行检测。结果与结论：荧光显微镜下见转染转化生长因子β3和(或)骨形态发生蛋白2基因3 d 的骨髓间充质干细胞发绿色荧光,转染效率达90%以上。RT-PCR 和 Western blot 结果显示,转染转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因的骨髓间充质干细胞转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2 mRNA 和蛋白的表达均高于单一基因转染组及空白对照组。可见应用慢病毒可成功将转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因转染至骨髓间充质干细胞并实现其高效表达,且两种基因具有协同促表达作用。     

重组转化生长因子β1腺相关病毒感染骨髓基质干细胞的活性

背景：目前常用基因载体具有一定缺陷性,无法直接在体内应用。应用腺相关病毒作为转化生长因子β1载体促进软骨修复的研究报道较少。目的：构建重组转化生长因子β1腺相关病毒,测定病毒滴度,并测定重组病毒对骨髓基质干细胞的感染活性。方法：PCR方法扩增转化生长因子β1基因,构建重组骨架质粒pAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白,与包装质粒pAAV-RC、辅助质粒pAAV-Helper共转染AAV-293细胞包装重组腺相关病毒rAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白。应用该重组病毒感染AAV-HT1080细胞测定病毒滴度并鉴定。并感染体外培养的兔骨髓基质干细胞,检测重组病毒感染骨髓基质干细胞的效率及活性。结果与结论：转化生长因子β1扩增产物测序结果正确,重组骨架质粒pAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白双酶切后可见位于1.3Kb附近转化生长因子β1条带。收获病毒滴度5.2×1011v.g/mL。鉴定重组病毒rAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白包装成功。重组病毒感染骨髓基质干细胞后可于荧光显微镜下观测到绿色荧光蛋白的表达,感染效率达42%。结果证实,成功构建重组腺相关病毒rAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白,能够高效感染兔骨髓基质干细胞。     

转化生长因子β1基因转染鼠脂肪间充质干细胞的可行性

背景:脂肪间充质干细胞在转化生长因子β_1等生长因子的调控下可被诱导分化为软骨细胞.然而,外源性转化生长因子β_1存在引起趋化性、激发炎症反应、造成局部损伤、有效成分容易被稀释或丢失、半衰期短、缺少理想的转运蛋白等缺陷.因此,利用基因重组技术,使种子细胞表达转化生长因子β_1,对软骨组织工程的进一步发展具有重要的指导意义.目的:探讨真核表达载体pcDNA3.1-转化生长因子β_1质粒的构建方法,并观察其转染脂肪间充质干细胞的可行性.方法:利用基因重组技术,将大鼠转化生长因子β_1全长基因的PCR产物与克隆载体pT7Blue连接,并用大肠杆菌筛选阳性重组体构建真核表达质粒,采用XboⅠ、Hind Ⅲ双酶切及测序方法对质粒进行鉴定;将已经纯化的pcDNA3.1-转化生长因子β_1质粒和空载体pcDNA3.1质粒分别采用阳离子脂质体试剂LipofectamineTM2000转染脂肪间充质干细胞,经G418抗性筛选后扩大培养,同时用pcDNA3.1-绿色荧光蛋白观察转染效率.结果与结论:重组质粒经XboⅠ、Hind Ⅲ双酶切后出现1.35 bp和5.4 kb 2条带,测序结果显示重组质粒所包含的转化生长因子β_1全长碱基序列完全正确,绿色荧光蛋白显示其转染脂肪干细胞的转染效率> 80%,且转染细胞后有转化生长因子β_1 mRNA和蛋白的表达上调.提示利用基因重组技术可成功构建能转染脂肪间充质干细胞的真核表达载体pcDNA3.1-转化生长因子β_1质粒.     

人转化生长因子β1基因重组腺病毒的构建与鉴定

背景：转化生长因子β1能促进多种细胞的生长增殖,是调控骨髓间充质干细胞向成骨方向定向分化的主要生长因子。目的：利用AdMax系统构建人转化生长因子β1（hTGF-β1）基因的重组腺病毒表达载体。方法：采用PCR方法克隆人转化生长因子β1基因cDNA后,插入线性化表达载体pAV-MCMV-EGFP-3FLAG中,转化E.coliDH5α感受态细胞,构建pAV-MCMV-hTGF-β1重组质粒。结果与结论：含目的基因的重组腺病毒质粒共转染293细胞进行病毒包装、扩增后,经PCR、WesternBlot检测得到转化生长因子β1重组腺病毒,其滴度约为1.25×1010pfu/mL。表明利用AdMax系统成功可构建人转化生长因子β1腺病毒载体,并可满足进一步的转化生长因子β1成骨作用的研究。     

重组转化生长因子β1腺相关病毒感染骨髓基质干细胞的活性☆

背景:目前常用基因载体具有一定缺陷性,无法直接在体内应用.应用腺相关病毒作为转化生长因子β1载体促进软骨修复的研究报道较少. 目的:构建重组转化生长因子β1腺相关病毒,测定病毒滴度,并测定重组病毒对骨髓基质干细胞的感染活性. 方法:PCR方法扩增转化生长因子β1基因,构建重组骨架质粒pAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白,与包装质粒pAAV-RC、辅助质粒pAAV-Helper共转染AAV-293细胞包装重组腺相关病毒rAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白.应用该重组病毒感染AAV-HT1080细胞测定病毒滴度并鉴定.并感染体外培养的兔骨髓基质干细胞,检测重组病毒感染骨髓基质干细胞的效率及活性. 结果与结论:转化生长因子β1扩增产物测序结果正确,重组骨架质粒pAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白双酶切后可见位于1.3 Kb附近转化生长因子β1条带.收获病毒滴度5.2×1011 v.g/mL.鉴定重组病毒rAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白包装成功.重组病毒感染骨髓基质干细胞后可于荧光显微镜下观测到绿色荧光蛋白的表达,感染效率达42%.结果证实,成功构建重组腺相关病毒rAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白,能够高效感染兔骨髓基质干细胞.     

转化生长因子β1促进骨髓间充质干细胞迁移与上调Snail表达有关(英文)

背景:转化生长因子β1可促进骨髓间充质干细胞迁移及增殖,但机制尚不清楚。目的:观察转化生长因子β1对体外培养的骨髓间充质干细胞侵袭力的影响,以及对Snail、基质金属蛋白酶2表达的调节作用。方法:采用密度梯度离心结合贴壁法分离、培养大鼠骨髓间充质干细胞。用改良的Transwell小室检测0,0.5,1,2,5,10μg/L的转化生长因子β1对细胞迁移的影响。用脂质体转染针对Snail基因的特异性小分子干扰RNA至骨髓间充质干细胞,观察转染前后Snail和基质金属蛋白酶2的表达。结果与结论:外源性转化生长因子β1对骨髓间充质干细胞迁移的促进作用具有剂量依赖性,在2μg/L时达到最高。在此浓度下,Snail、基质金属蛋白酶2mRNA表达明显增高。Snail基因沉默可以明显抑制转化生长因子β1对基质金属蛋白酶2表达的促进作用。提示转化生长因子β1可通过促进骨髓间充质干细胞基质金属蛋白酶2的表达提高其迁移能力,此作用与上调Snail表达有关。     

碱性成纤维细胞生长因子-慢病毒真核表达载体的构建及转染

背景：以往研究多采用质粒载体,由于其转染效率不高,且转染时需借助脂质体转染剂进行转染,转染具有细胞毒性,操作复杂等难以应用于临床。目的：构建携带人碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor,bFGF）基因的慢病毒载体,转染成骨方向诱导的骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs）,鉴定bFGF基因表达。方法：实验组：设计人bFGF基因引物,用Trizol法提取胎盘组织RNA,用RT-PCR的方法扩增出bFGF基因,连接至pLenti6/V5-D-TOPO表达质粒,经Xho-Ⅰ、BamH-Ⅰ双酶切和DNA测序证实质粒正确构建。在脂质体转染剂Lipofectamine2000的介导下,将bFGF-pLenti6/V5-D-TOPO表达质粒同包装质粒pLP1、pLP2、包膜质粒pLP/VSVG共转染293FT细胞株,收集bFGF-慢病毒上清转染诱导后第2代的兔BMSCs。对照组：设计GFP基因引物,以GFP-PMSLV-Plazmid为模板,PCR的方法扩增出GFP基因,连接至pLenti6/V5-D-TOPO表达质粒,构建GFP-慢病毒载体,并转染BMSCs。RT-PCR和Wetern-blot方法检测bFGF、GFP基因的表达。结果与结论：转染48h后,对照组BMSCs可见绿色荧光蛋白表达;实验组BMSCs在转染15d后,RT-PCR方法扩增出bFGF基因,Western-blot检测出目的蛋白表达。提示成功构建携带人bFGF和GFP基因的真核表达载体,建立转染兔BMSCs的方法。     

转化生长因子β3重组腺病毒载体转染退变髓核细胞后的增殖活性

背景:通过基因干扰促进某些基因的表达,调控细胞生物学活性刺激有利于椎间盘组织再生的基质合成来达到治疗目的。目的:构建含有转化生长因子β3的腺病毒表达载体,观察其对退变髓核细胞增殖的影响。方法:制作椎间盘突变模型,从而获取原代退变椎间盘髓核细胞,提取总RNA,调取转化生长因子β3cDNA克隆至穿梭质粒pAdTrack-CMV,采用pAdEasy系统进行细菌内同源重组得到含目的基因的腺病毒载体,脂质体转染293A细胞进行包装并扩增病毒。结果与结论:成功构建有较强感染能力的含转化生长因子β3基因重组腺病毒表达载体,滴度达1010pfu/L,MTT法检测表明Ad-TGF-β3可改善退变髓核细胞生物学特性,为研究转化生长因子β3的作用机制及将其用于椎间盘退变的基因治疗提供实验和理论依据。     

转化生长因子β3基因转染兔骨髓间充质干细胞诱导其向软骨表型的分化

背景：内源性诱导软骨分为就是通过一定的载体将目的基因整合入干细胞内,使其自行分泌诱导因子诱导自身进行分化。目的：观察将转化生长因子β3通过腺相关病毒载体转染诱导兔骨髓间充质干细胞向软骨表型转化的能力。方法：取体外培养的第3代骨髓间充质干细胞进行重组腺相关病毒转染,将转染后3,6,9,12d细胞裂解提取蛋白进行酶联免疫检测目的蛋白转化生长因子β3的体外表达。RT-PCR,免疫印迹westernblot分别从基因和蛋白水平上检测1,2周Ⅱ型胶原的表达,甲苯胺蓝染色检测1,2周蛋白多糖的表达。结果与结论：重组腺相关病毒转染后,骨髓间充质干细胞可以较稳定的表达目的蛋白转化生长因子β3,并且转染成功的骨髓间充质干细胞较阴性对照组能够更好的向软骨表型转化。证实转化生长因子β3可以腺相关病毒为载体转染骨髓间充质干细胞并诱导其向软骨表型分化。     

磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶与转化生长因子β1在正常和腰椎间盘退变组织中的表达

背景：研究表明p38丝裂原活化蛋白激酶信号转导通路与椎间盘退变过程中炎症反应密切相关。目的：检测腰退变椎间盘组织和正常腰椎间盘组织中磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶和转化生长因子β1的表达。方法：选取经手术切除的36例退变椎间盘组织和10例正常椎间盘组织为对象,应用免疫组织化学法检测两组中磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶和转化生长因子β1的表达,并应用真彩色病理图像分析系统进行分析。结果与结论：腰退变椎间盘组织中磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶和转化生长因子β1的阳性表达率均高于正常椎间盘组织（P〈0.05）,证实磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶和转化生长因子β1在退变椎间盘组织中呈高表达。     

核因子kB、基质金属蛋白酶3在退变腰椎间盘组织中的表达

背景：对于椎间盘退变的原因一直是围内外学者研究的重点。近年来随着研究的深入．在椎间盘退变过程中多种细胞因子、黏附分子、趋化因子、炎症递质、蛋白质酶等发挥着重要作用。目的：比较正常腰椎间盘组织及退变腰椎间盘组织中核因子KB、基质金属蛋白酶3的表达,分析两者的相关性。方法：收集唐山市第二医院脊柱外科手术切除退变椎间盘组织68例（病变组）,腰椎爆裂骨折正常椎间盘组织10例（对照组）,应用苏木精-伊红染色、免疫组织化学方法和ELISA方法检测核因子KB、基质金属蛋白酶3的表达,并对两者相关性进行分析。结果与结论：苏木精-伊红染色结果显示对照组呵见纤维环和髓核结构,腰椎间盘髓核的软骨细胞表现为不规则的软骨陷窝,病变组细胞增殖明显,细胞核呈圆形或卵圆形,髓核细胞胞质呈空泡状。免疫组织化学方法显示病变组核因子kB、基质金属蛋白酶3吸光度值明显高于对照组（P〈0．05）。ELISA检测病变组核因子kB、基质金属蛋白酶3的表达均高于对照组（P〈0．05）。两者具有正相关性（r=0．6430,P〈0．01）。     

椎间注射转化生长因子β1对免退变腰椎间盘蛋白多糖表达的影响

背景：体外研究证实转化生长因子β1可以促进蛋白多糖合成,延缓椎间盘退变,但体内实验鲜见报道。目的：观察局部应用转化生长凶子β1对兔退变腰卡傩间盘髓核蛋白多糖表达的影响。方法：取30只新西兰人白兔建立兔腰椎间盘退变模型,造模12周,经x射线证实退变后,随机选择6只模型兔及6只未造模正常兔,处死取材。分刖向剩余24只模型兔L4．5椎间隙注射转化生子因子β1和生理盐水。末次给药2,4周取材,间苯三酚法测定兔椎间盘髓核内蛋白多糖的水平。结果与结论：造模12周,兔退变椎间盘髓核中蛋白多糖水甲明显降低（P〈0.01）。绎局部注射转化生子因子β1后,兔退变椎间盘髓核中蛋白多精表达明显增多（P〈0.01）。说明在兔椎间注射转化生子因子β1可以促进髓核蛋白多糖的合成,延缓椎间盘退变。     

水通道蛋白1和3在腰椎间盘退变组织中的表达

背景：腰椎间盘退变由多种因素引起,水通道蛋白变化规律在腰椎间盘退变中的作用研究较少。目的：比较正常腰椎间盘组织及退变腰椎间盘组织中水通道蛋白1、水通道蛋白3的表达。方法：收集大理学院附属医院骨科手术切除腰椎爆裂骨折患者腰椎间盘组织15份,退变椎间盘组织15份,应用苏木精-伊红染色、免疫组织化学染色方法观察水通道蛋白1、水通道蛋白3的表达,测量平均吸光度值。结果与结论：苏木精-伊红染色结果显示对照组椎间盘组织结构清晰,胶原纤维走形清楚,组织轻微水肿无黏液样变,病例组组织结构模糊紊乱,胶原纤维增生粗大、走行紊乱,组织炎性水肿严重、坏死黏液样变。免疫组织化学方法显示病例组水通道蛋白1、水通道蛋白3平均吸光度值明显低于对照组（P〈0.01）,提示水通道蛋白1、水通道蛋白3减少可能是腰椎间盘退变因素之一。     

藻黄合剂含药血清体外培养人肾小球系膜细胞结缔组织生长因子的表达

背景：结缔组织生长因子是转化生长因子β1的下游效应因子,其异常表达在肾小球硬化及纤维化发生、发展中起重要作用。目的：观察藻黄合剂含药血清对肾小球系膜细胞结缔组织生长因子表达的影响。方法：血清药理学方法制备藻黄合剂低、中、高剂量,空白对照及海昆肾喜阳性对照大鼠含药血清．分别用体积分数10％各含约曲l清培养基孵育高糖作用下肾小球系膜细胞48h,另设低糖组为对照。免疫细胞化学和RT．PCR方法检测各组系膜细胞结缔组织生长因子蛋白及mRNA的表达。结果与结论：结缔组织生长因子蛋白及mRNA表达在高糖组较低糖组明显升高（P〈O.01）：藻黄合剂各剂量组结缔组织生长因子蛋白及mRNA表达均低于高糖组,且具有剂量依赖性：藻黄合剂高剂量组与海昆肾喜组比较结缔组织生长因子蛋白及mRNA表达差异无疑著性意义（P〉0.05）。提示高糖可诱导肾小球系膜细胞中结缔组织生长因子的表达,而藻黄合剂可抑制高糖条件下肾小球系膜细胞中结缔组织生长因子蛋白及mRNA的表达。     

sox9和LMP1基因慢病毒载体共转染兔骨髓间充质干细胞后的表达

背景：与传统细胞因子诱导液诱导的方法相比,将基因通过慢病毒转染入宿主细胞,可以得到长期高效的持续表达,采取双/多基因共修饰治疗的策略,较采用单一的因子来诱导骨髓间充质干细胞向类髓核细胞方向转化可获得更好的效果。目的：构建sox9基因慢病毒载体以及LMP1基因慢病毒载体,并共转染兔骨髓间充质干细胞,观察SOX9和LMP1基因的表达情况。方法：双酶切从Gene Art提供的含sox9基因序列的质粒13ABIV6C_1366933并克隆到p Lenti6.3_MCS_IRES2-EGFP载体,获得含sox9基因的质粒p LMIG-13GS0345-1。通过单链oligo设计及合成LMP1基因序列,并克隆到p Lenti6.3_MCS_IRES2-Ds Red-Monomer载体,获得含LMP1基因的质粒13GS0318-1。再通过293T细胞包装后获得绿色荧光蛋白标记的sox9基因慢病毒载体（Lenti-SOX9-GFP）,以及红色荧光蛋白的LMP1基因慢病毒载体（Lenti-LMP1-RFP）。将Lenti-SOX9-GFP和Lenti-LMP1-RFP共转染兔骨髓间充质干细胞,观察sox9基因及LMP1基因的表达情况。结果与结论：测序结果显示质粒p LMIG-13GS0345-1和13GS0318-1中的插入序列与基因库中sox9（NM_000346）及LMP1（AF345904.1）基因序列完全一致,成功构建Lenti-SOX9-GFP和Lenti-LMP1-RFP慢病毒载体。Lenti-SOX9-GFP和Lenti-LMP1-RFP共转染兔骨髓间充质干细胞后同一视野下可观察到绿色和红色荧光蛋白的共表达,RT-PCR与Western Blot检测结果证明Lenti-SOX9-GFP和Lenti-LMP1-RFP可成功高效共转染目的细胞并可在m RNA及蛋白水平同时表达SOX9及LMP1。结果说明实验成功构建了绿色荧光蛋白标记的携带sox9基因的Lenti-SOX9-GFP慢病毒载体,以及红色荧光蛋白的携带LMP1基因的Lenti-LMP1-RFP慢病毒载体,为sox9和LMP1基因共修饰组织工程髓核的研究提供前期实验基础。     

转化生长因子β1基因缓释的壳聚糖纳米粒制备及体外检测

背景：壳聚糖作为一种非病毒载体,具有低毒性、低免疫原性、良好的生物相容性以及带可高正电荷密度的特性,易与带负电荷的DNA通过静电作用形成相互作用体避免核酸酶的降解。目的：构建负载重组人转化生长因子β1基因的壳聚糖纳米粒,检测其体外缓释转化生长因子β1基因及对软骨细胞基因转染等性能。方法：将壳聚糖与负载增强型绿色荧光蛋白基因和转化生长因子β1基因的质粒DNA（pDNA）以复凝聚法制成壳聚糖/pEGFP-TGF-β1纳米粒。结果与结论：制备的壳聚糖/pEGFP-TGF-β1纳米粒呈球形,粒径、表面电位与pH值相关,随着pH值升高,粒径增大,表面电位减少。纳米粒可有效保护pDNA免受核酸酶的降解。纳米粒的pDNA包封率为（87.5±2.3）%;pDNA可从纳米粒中缓慢释放。体外转染实验证实壳聚糖/pEGFP-TGF-β1纳米粒能转染软骨细胞并在细胞内表达绿色荧光蛋白。提示壳聚糖/pEGFP-TGF-β1纳米粒能有效保护pDNA免受核酸酶降解,具有良好的缓释转化生长因子β1基因的能力,并能介导基因转染软骨细胞。     

高血糖对肝纤维化大鼠血清中TGF-β1、CTGF含量的影响

目的观察高血糖对肝纤维化大鼠血清中转化生长因子-β1(TGF-β1)、结缔组织生长因子(CTGF)含量的影响,探讨高血糖与肝纤维化之间的相关性。方法将40只SD大鼠按照体重随机分为4组,每组10只,分别为对照组(C组)、高血糖组(H组)、肝纤维化组(M组)、高血糖+肝纤维化组(H+M组),其中用四氯化碳造肝纤维化模型,用链脲佐菌素诱导出现高血糖,8周后将动物处死,取血,采用酶联免疫分析法(ELISA法)检测4组动物血清中TGF-β1、CTGF的含量,采用实时定量RT-PCR检测4组动物血清中TGF-β1、CTGF mRNA的表达。结果 TGF-β1、CTGF含量及mRNA表达在H组与C组相比无显著差异(P0.05),M组及H+M组血清中上述指标明显高于C组(P0.05),而H+M组血清中上述指标升高更明显(P0.05);且TGF-β1与CTGF之间具有明显的正相关(r=0.812,P0.05)。结论高血糖能够增加肝纤维化大鼠血清中TGF-β1及CTGF的表达及含量,且TGF-β1与CTGF含量与肝纤维化程度呈正相关,可以作为评价肝纤维化的重要指标。