人白细胞介素12腺病毒载体构建及在人骨髓间充质干细胞中的表达

背景:研究表明,白细胞介素12是一种强有力的抗肿瘤细胞因子,骨髓间充质干细胞易于外源基因的导入和表达,且具有较弱的免疫抗原性和免疫调节功能,因此,利用携带白细胞介素12基因的间充质干细胞对于肿瘤的治疗具有极大的发展前景。目的:构建人白细胞介素125型腺病毒载体(AdhIL-12),感染人骨髓间充质干细胞,检测白细胞介素12的表达。方法:提取成熟的树突状细胞的总RNA,用RT-PCR方法获得hIL-12p35和p40基因cDNA,p35和p40cDNA通过脑心肌炎病毒内部核酸进入位点连接,构建pDC515hIL-12p35/IRES/p40腺病毒穿梭质粒。采用AdMaxTM腺病毒载体体系,pDC515hIL-12p35/IRES/p40穿梭质粒与pBHGfrt△E1,3FLP骨架质粒共转染至293细胞,通过重组酶位点特异性重组获得AdhIL-12。AdhIL-12感染人骨髓间充质干细胞后经γ射线照射使细胞失去增殖能力,用hIL-12p70ELISA试剂盒检测细胞上清中白细胞介素12的水平。结果与结论:经测序证实,RT-PCR所获得的hIL-12p35和p40基因cDNA序列与GenBankNM_000882(762bp)和NM_002187(987bp)提供的序列完全一致。用AdMaxTM腺病毒载体体系可高效、快捷地获得所要包装的腺病毒载体,通过IRES连接hIL-12的两个亚基p40和p35可有效地表达IL-12p70蛋白;AdhIL-12腺病毒载体感染人骨髓间充质干细胞后可持续高水平分泌白细胞介素12,在以人骨髓间充质干细胞为载体细胞的基因治疗中有潜在的应用前景。     

IL-12基因不同亚基真核表达载体的构建及表达

目的:克隆并构建含人白介素12(hIL-12)基因p35、p40不同亚基的真核表达载体,瞬时转染真核细胞并诱导IL-12的表达。方法:人单核细胞白血病细胞株(THP-1)和人白血病细胞株(HL-60),经DMSO、IFN-γ和LPS诱导后,用RT-PCR及SOEPCR扩增IL-12p40、p35及p40-p35融合基因;并构建pcDNA-p35、pcDNA-p40及pcDNA-IL-12真核表达载体。以3种重组质粒分别瞬时转染COS-7细胞后,通过RT-PCR及ELISA法检测目的基因的表达。结果:经诱导后,从HL-60细胞中扩增到IL-12p40和p35基因片段;但从THP-1细胞中只扩增到p35基因片段,未能扩增到p40基因片段;经酶切鉴定、PCR扩增及序列测定表明pcDNA-p35、pcDNA-p40及pcDNA-IL-12真核表达质粒构建成功;并在COS-7细胞中可检测到IL-12的表达。结论:含hIL-12基因不同亚基的真核表达质粒的成功构建,对进一步研究IL-12在免疫应答中的调节作用以及作为免疫佐剂改善BCG免疫保护效果的研究奠定了基础。     

人IL-16基因重组腺病毒载体的构建与鉴定

目的:构建并鉴定人白细胞介素16(IL-16)的重组腺病毒pAd-IL-16表达载体,为进一步研究IL-16功能奠定基础。方法:分离正常人外周血单个核细胞(PBMC),组胺刺激后提取总RNA,RT-PCR扩增IL-16基因,将其克隆到含有绿色荧光蛋白(GFP)标记的腺病毒穿梭质粒pAdTrack-CMV后,再与腺病毒骨架质粒pAdEasy-1共转化BJ5183细菌,获得重组腺病毒载体pAd-IL-16,转染HEK293T细胞包装病毒。荧光显微镜下观察细胞内绿色荧光,测定病毒效价,RT-PCR和Western blot分别分析细胞内IL-16 mRNA和蛋白质的表达。结果:经双酶切及基因鉴定,重组穿梭质粒和重组腺病毒质粒均见约400bp插入片段,测序结果和GenBank中的基因序列一致;重组病毒效价为2.8×108pfu/mL;重组病毒感染后,HEK293T细胞中IL-16 mRNA和蛋白质均有表达。结论:成功构建IL-16重组腺病毒载体,并可在HEK293T细胞中表达,为进一步研究IL-16的功能奠定了基础。     

人胸腺基质淋巴生成素基因重组腺病毒载体的构建及表达

目的: 构建含人胸腺基质淋巴生成素基因(TSLP)的重组腺病毒载体并表达, 以研究其免疫学功能。方法: 将由人胚肺细胞扩增得到的TSLP基因, 克隆于真核表达载体pcDNA3. 1中, 再亚克隆至穿梭质粒pShuttle中, 并与腺病毒骨架载体pAdEasy -1共同转化大肠杆菌。以获得的重组质粒线性化后转染HEK293细胞, 并包装成病毒颗粒。采用PCR法对重组腺病毒基因进行鉴定, 并以Westernblot检测TSLP蛋白的表达。结果: 通过细菌内同源重组, 成功构建带有人胸腺基质淋巴生成素基因的重组腺病毒质粒, 转染 293细胞后, 包装的重组病毒经PCR检测表明, 基因组含有目的基因,病毒的滴度可达 1×1011pfu/L。Westernblot证实, 感染的肿瘤细胞中有相应基因产物的表达。结论: 通过菌内重组可高效制备带有特定基因的重组病毒。所制备的Ad -TSLP可成功表达相应基因产物, 为进一步研究这一新型细胞因子的功能奠定了基础。     

人Wilms瘤基因1重组腺病毒Ad5/F35的制备及感染树突状细胞后的鉴定

目的构建人Wilms瘤基因1(WT1)重组腺病毒载体Ad5/F35并鉴定。方法运用不同病毒滴度的Ad5-EGFP和Ad5/F35-EGFP感染黑素瘤患者外周血树突状细胞(DC),用荧光显微镜检测EGFP的表达,选择对DC感染率高的腺病毒;同源重组构建Ad5/F35-WT1腺病毒载体,用免疫细胞化学和流式细胞术(FCM)检测WT1的表达。结果在相同滴度下,腺病毒载体Ad5/F35的感染优于Ad5;成功构建了Ad5/F35-WT1重组腺病毒,免疫细胞化学染色和FCM证实该病毒能有效介导WT1在DC中的表达。结论 Ad5/F35-WT1重组腺病毒能将WT1基因成功导入DC并有效表达。     

大鼠白细胞介素-6重组腺病毒构建及初步鉴定

目的构建携带大鼠白细胞介素-6(interleukin 6,IL-6)基因的重组腺病毒,为研究IL-6在神经损伤中的生物学作用提供技术手段。方法体外扩增大鼠IL-6基因,定向克隆到pAdTrace-TOX腺病毒穿梭质粒中,构建重组pAdTrace-IL-6过表达腺病毒质粒,并与骨架质粒pAd-Easy-1在BJ5183菌中发生同源重组,获得pAd-IL-6腺病毒载体,经PacⅠ酶切后转染HEK293细胞进行包装扩增。通过Ad-IL-6腺病毒感染PC12细胞,Real-time PCR和Western blot检测PC12细胞中IL-6及STAT3的表达。结果 PCR电泳及酶切、测序鉴定均证实目的基因IL-6正确克隆至腺病毒载体中,所构建的腺病毒Ad-IL-6可感染PC12细胞,有效增加IL-6的表达水平,促进IL-6信号通路中关键蛋白磷酸化STAT3的表达。结论成功构建携带IL-6的重组腺病毒载体,该载体可显著增高PC12细胞中IL-6基因和蛋白表达水平,并上调IL-6相关信号通路。     

小鼠GITRL基因腺病毒载体的构建与鉴定

目的:构建重组腺病毒pAdEasy-GFP-GITRL,并测定病毒滴度。方法:从PIRES-GITRL载体上用BglⅡ和SalⅠ双酶切,回收目的基因GITRL,插入同样用BglⅡ和SalⅠ双酶切的穿梭质粒pAdtrack-CMV中,将线性化穿梭质粒骨架质粒pAdEasy-1共转染BJ5183菌,鉴定正确后,将重组腺病毒载体pAdEasy-GFP-GITRL转染HEK293细胞,以包装出完整腺病毒。TCID50法测定重组腺病毒滴度,Western blot法检测GITRL蛋白表达。结果:成功构建小鼠GITRL基因的重组腺病毒载体(pAdEasy-GFP-GITRL),经包装后获得高滴度表达GITRL基因的重组腺病毒,病毒滴度为2.0×109pfu/mL。Western blot结果显示重组病毒载体能表达GITRL蛋白。结论:重组腺病毒表达载体(pAdEasy-GFP-GITRL)的成功构建及重组腺病毒的获得为GITRL基因干预治疗奠定了基础。     

抑癌基因PTEN shRNA腺病毒载体的构建

目的:构建抑癌基因PTEN shRNA腺病毒载体, 探讨PTEN在哮喘患者气道重塑的作用机制.方法:设计形成短发夹序列 (shRNA) 的PTEN-shRNA引物对应的模板DNA序列, 亚克隆至 p Shuttle-GFP-U6重组穿梭载体, 构建穿梭质粒 p Shuttle-GFP-U6-PTEN-shRNA.鉴定正确后, 然后与腺病毒质粒 p Adxsi在化学感受态细胞DH5α菌株内同源重组, 得到 p Adxsi-GFP-U6-PTEN-shRNA病毒质粒, 将 p Adxsi-GFP-U6-PTEN-shRNA质粒经 Pac I线性化后转染HEK293细胞, 包装重组、并大量扩增 p Adxsi-GFP-U6-PTEN-shRNA腺病毒质粒, 氯化铯梯度离心纯化, 测病毒滴度, Western blot检测PTEN蛋白水平的表达.结果:结果证实 p Shuttle-GFP-U6-PTEN-shRNA及 p Adxsi-GFP-U6-PTEN-shRNA质粒构建正确, 收获病毒后的PCR 及Western blot检测结果均证明 p Adxsi-GFP-U6-PTEN-shRNA包被成功.结论:抑癌基因PTEN shRNA腺病毒载体成功构建, 为进一步研究PTEN基因应用于哮喘治疗提供了相关的实验基础.     

小鼠p38MAPK重组腺病毒载体的构建及其在成骨细胞系中的表达

目的:利用AdEasyTM system构建携带小鼠p38MAPK基因的重组腺病毒,感染成骨细胞系MC3T3-E1,检测外源p38MAPK在细胞中的表达。方法:用PCR的方法扩增p38MAPK基因,将其克隆到pMD18-T载体中,进行测序。经BglⅡ和HindⅢ双酶切后接入pShuttle-CMV穿梭载体,构建重组腺病毒的穿梭质粒pShuttle-CMV-p38MAPK。将经PmeI线性化的pShuttle-CMV穿梭载体与pAdEasyTMDNA电穿孔共转化BJ5183重组细菌,获取重组腺病毒质粒Ad-p38MAPK,再将经PacI线性化的Ad-p38MAPK重组病毒骨架质粒转染AD293包装细胞,包装并扩增病毒。用Ad-p38MAPK感染小鼠MC3T3-E1成骨样细胞,以Western blot法检测p38MAPK在小鼠成骨细胞中的表达。结果:构建并包装表达p38MAPK蛋白的重组腺病毒,该重组腺病毒在体外能有效感染小鼠成骨细胞系MC3T3-E1并高表达p38MAPK蛋白。结论:成功地构建了携带小鼠p38MAPK基因的重组腺病毒,为研究p38MAPK在成骨细胞中的作用奠定了实验基础。     

Adenovirus expression vector mediated gene silencing in suspension cells

目的 利用重组腺病毒载体携带短发夹RNA (shRNA),使难于转染的悬浮细胞达到较高的目的基因沉默效率.方法 分别将含有人胎盘生长因子(PLGF)的干扰序列及阴性对照序列(scramble)连入pRNAT-H1.1/Adeno载体,获得重组穿梭质粒;将线性化的重组穿梭质粒与腺病毒骨架重组;将重组子转染HEK 293细胞,经过3轮病毒包装,收获病毒颗粒并测定滴度.病毒颗粒感染悬浮细胞——人小细胞肺癌细胞(NCI-H 250和NCI-H 209),通过实时定量PCR方法鉴定靶基因沉默效应,并利用肿瘤细胞重建基质膜侵袭实验进行功能鉴定.结果 成功构建带有靶基因干扰序列及scramble、空载体的3种腺病毒重组子(AD-shuttle-shPLGF、AD-shuttlescramble和AD-shuttle).经过HEK 293细胞包装,最终获得3株病毒颗粒,病毒滴度分别为1.5×1011、1.6×1011和1.6×1011.NCI-H 250和NCI-H 209细胞感染腺病毒颗粒48 h后,大部分细胞表达GFP,感染率接近100％;且两株细胞感染AD-shuttle-shPLGF病毒48 h后,PLGF mRNA表达水平降低(P＜0.01),肿瘤细胞侵袭能力明显下降(P＜0.01).结论 携带shRNA的腺病毒表达载体可以代替电转、脂质体介导等方法,使难于转染细胞的目的基因达到有效沉默.     

携人IL-12基因腺病毒的构建及其对Hep3B细胞增殖及TGF-β表达的影响

目的:构建携带人IL-12的重组腺病毒,观察其对Hep3B增殖及TGF-β表达的影响。方法:PCR扩增IL-12基因,构建穿梭质粒pAdTrack-IL-12;穿梭质粒经Pme I线性化后转化AdEasier Cell,E.coli BJ5183内同源重组;PacⅠ酶切重组腺病毒质粒,转染AD293,包装病毒;病毒pAd-IL-12感染肝癌细胞Hep3B,以RT-PCR、Western blot检测白介素12的表达;MTT法检测肝癌细胞的增殖情况;RT-PCR检测转化生长因子-β(TGF-β)的表达。结果:成功构建携IL-12基因的重组质粒,并成功包装可高效感染Hep3B的腺病毒pAd-IL-12;RT-PCR以及Western blot结果表明,病毒pAd-IL-12感染Hep3B后可高表达白介素12,并且与对照组相比Hep3B增殖能力显著降低(P<0.05),TGF-β表达量也降低(P<0.05)。结论:可高表达IL-12的腺病毒包装成功,感染肝癌细胞Hep3B后抑制其增殖,同时也下调TGF-β的表达,为进一步研究IL-12的肿瘤治疗作用奠定了基础。     

人神经营养素-3基因重组腺病毒载体的构建、表达和生物活性检测

目的构建具有生物活性的人神经营养素-3（NT-3）基因重组腺病毒表达载体.方法从人脑组织mRNA中扩增NT-3基因全长cDNA,定向克隆于穿梭质粒pShuttle中,获得一个带有CMV启动子的质粒.再与腺病毒骨架DNA（Adeno-X viral DNA）体外连接,形成重组腺病毒质粒（pAd-NT-3）.用pAd-NT-3转染人胚肾293细胞后包装成有感染能力的重组腺病毒颗粒（Adeno-NT-3）. 结果NT-3基因RT-PCR扩增产物约801 bp.Adeno-NT-3 PCR鉴定为正确重组子.RT-PCR、免疫细胞化学、ELISA及Western blot检测显示,Adeno-NT-3能在其转染的293细胞表达和分泌NT-3.这种NT-3能使体外培养的神经干细胞更多地分化为神经元样细胞. 结论应用体外连接法成功构建了人NT-3基因重组腺病毒表达载体,其表达产物具有促进神经干细胞分化为神经元样细胞的活性作用.     

人LIGHT基因的克隆及其重组腺病毒载体的构建

目的 克隆人LIGHT基因，构建其重组腺病毒载体，以研究LIGHT过表达与腺病毒感染对细胞生长的影响。方法 用RT-PCR法从人外周血单个核细胞（PBMC）中克隆人的LIGHT全长基因。将LIGHT cDNA克隆到穿棱载体pAdTrack-CMV-LIGHT重组质粒中，经酶切线性化后，将重组质粒pAdTrack-CMV-LIGHT和骨架质粒pAdEasy-1，以电穿孔法共转染大肠杆菌BJ5183，获得重组腺病毒质粒。最后，将线性化的重组腺病毒质粒转染293细胞包装获得重组腺病毒，用荧光显微镜、PCR及Western blot分析LIGHT基因的表达。结果 用RT－PCR法从人的PBMC中，扩增出723bp的cDNA，测序证实为人LIGHT基因。荧光显微镜、PCR及Western blot证实，LIGHT重组腺病毒可感染293细胞，并在293细胞内进行有效的复制。结论 成功地克隆了人LIGHT基因，并构建了其重组腺病毒载体，为进一步研究LIGHT基因的功能提供了条件。     

肝癌靶向性SEA-CD80基因共表达重组腺病毒载体的构建及表达鉴定

目的:构建肝癌靶向性葡萄球菌肠毒素A(SEA)和CD80基因共表达重组腺病毒载体。方法:首先利用现有的腺病毒穿梭质粒pShuttle和pShuttleCMV,构建新的不带CMV增强子/启动子而带有polyA加尾信号穿梭质粒,命名为pShuttle2。将AFP增强子、启动子、SEA及CD80基因分别从已构建的pKSEP载体和pMD18TBIS载体上,分别亚克隆至pShuttle2中,再与腺病毒骨架质粒pAdEasy1共转化E.coliBJ5183。以获得的重组子转染HEK293细胞后制备重组腺病毒,然后感染高表达AFP的肝癌细胞系Hepa16和不表达AFP的黑色素瘤细胞系B16、成纤维细胞系NIH3T3。采用间接免疫荧光法,激光共聚焦显微镜观察和流式细胞术检测SEA和CD80在细胞膜表面的表达。采用3H掺入法检测膜表达的SEA诱导淋巴细胞增殖的活性。结果:以制备的重组腺病毒感染肿瘤细胞后,SEA和CD80能够靶向性地共表达在高表达AFP的Hepa16细胞膜上,而在不表达AFP的B16、NIH3T3细胞膜上不表达。结论:成功地构建肝癌靶向性SEA和CD80基因共表达重组腺病毒载体,为进一步研究SEA和CD80在肝癌靶向基因治疗中的联合应用及其抗肿瘤免疫机制奠定了基础。     

表达人B7-1的重组腺病毒的制备及初步鉴定

目的构建表达B7-1基因的重组腺病毒载体,制备相应的复制缺陷型重组腺病毒并检测其在喉癌细胞中的表达。方法构建携带人B7-1基因的重组穿梭载体pAdtrack-B7-1,PmeI线性化后与腺病毒载体pAdEasy-1共转化大肠杆菌BJ5183,通过同源重组得到重组腺病毒载体pAd-B7-1。将重组腺病毒载体转染HEK293包装细胞制备重组腺病毒,应用病毒悬液感染人喉癌细胞株,RT-PCR检测感染细胞中B7-1基因mRNA表达。结果酶切鉴定证实阳性pAdTrackB7-1重组穿梭载体含有目的基因B7-1,同源重组后制备的病毒载体DNA经酶切鉴定获得了阳性重组腺病毒载体,该载体能有效转染HEK293细胞并在细胞内成功包装,转染3d后可以观察到绿色荧光蛋白(GFP)表达并逐渐增多、增强。制备的Ad-B7在体外能有效感染Hep-2细胞,感染后可维持6d高水平的B7-1的表达,整体表达可持续两周。结论成功构建了同时表达B7-1的重组腺病毒载体并制备出重组腺病毒颗粒,该病毒能有效地感染喉癌细胞并表达高水平的B7-1基因,为进一步研究B7-1的功能及应用B7-1进行基因治疗奠定基础。     

重组hFGF-10腺病毒促进角质形成细胞增殖

目的： 构建重组人成纤维细胞生长因子10（hFGF-10）腺病毒，并观察其对角质形成细胞增殖的影响，为探索新的皮肤组织工程种子细胞的来源奠定基础。方法: 用PCR方法扩增得到人成纤维细胞生长因子10（hFGF-10）基因片段，与穿梭载体pAdTrack-CMV连接，获得的重组质粒pAdTrack-CMV-hFGF-10经Pme I线性化后，通过电转法导入含腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的大肠杆菌BJ5183中进行同源重组，获得重组腺病毒质粒pAdEasy-hFGF-10，经酶切鉴定后转染HEK-293细胞，在HEK-293细胞中包装并扩增腺病毒。用重组腺病毒感染HaCat细胞，Western blotting检测培养上清中的重组hFGF-10。MTT法检测重组腺病毒对角质形成细胞增殖的影响。结果: 成功构建了含hFGF-10基因的重组腺病毒，可高效感染HaCat细胞，培养上清与hFGF-10抗体呈阳性反应。重组腺病毒对角质形成细胞的增殖具有促进作用。结论: 制备出的重组腺病毒感染HaCat细胞后分泌表达hFGF-10，并可促进HaCat细胞的增殖。     

含人基质金属蛋白酶组织抑制因子-1重组腺病毒的构建与体外表达

从人肝癌组织中提取总RNA，RT—PCR合成hTIMP-1的全长cDNA，克隆到腺病毒载体AdEasy系统的穿梭质粒pAdTraek—CMV上，与骨架质粒pAdEasy-1在BJ5183受体菌中进行同源重组，成功构建含hTIMP-1全长eDNA的重组腺病毒载体，经293细胞的包装、扩增，生成含hTIMP-1基因的重组腺病毒AdhTIMP-1并实现体外表达，为进一步研究肝癌浸润和转移机理以及肝癌的基因治疗提供实验基础。     

带有IL-24的腺病毒扩增及其在小鼠树突状细胞中的表达

目的：在293细胞中扩增带有IL-24的腺病毒,感染小鼠树突状细胞,观察IL-24在树突状细胞中的表达。方法：将构建的重组腺病毒表达载体IL-24转染到293细胞中包装、扩增,感染分离培养的小鼠树突状细胞,RT-PCR、Westernblot、荧光显微镜检测IL-24的表达。结果：获得了大量的带有IL-24的腺病毒,成功的感染小鼠树突状细胞,RT-PCR和Westernblot检测结果显示,IL-24在树突状细胞中高表达。结论：带有IL-24的腺病毒可以高效的感染小鼠树突状细胞。     

人Smad7腺病毒表达载体的构建及体外表达

用DNA直接克隆连接的方法,构建人Smad7腺病毒重组质粒,再用293细胞包装。重组腺病毒经扩增、纯化后,感染体外培养的瘢痕疙瘩成纤维细胞,用RT-PCR方法检测细胞中人Smad7mRNA的转录。经酶切和PCR鉴定证实了人Smad7重组腺病毒质粒构建成功,RT-PCR证实瘢痕疙瘩细胞中有腺病毒载体介导的Smad7mRNA的过度表达。结果证实构建的人Smad7腺病毒表达载体可在体外细胞中表达,并可进一步应用于瘢痕疙瘩基因治疗方面的研究。