分化型胚胎软骨发育基因1特异性小干扰RNA表达质粒的构建和鉴定

背景：分化型胚胎软骨基因1可调控肿瘤生长、凋亡、衰老相关因子,与肿瘤的发生发展有着重要的联系。目的：构建针对人分化型胚胎软骨基因1的小干扰RNA表达载体。方法：从NCBI中查找人分化型胚胎软骨基因1基因全长mRNA序列,利用Katahdin提供的在线小干扰RNA模板序列设计软件,设计针对分化型胚胎软骨基因1的2条shRNA的DNA模板单链,合成靶向分化型胚胎软骨基因1基因转录可形成茎环结构的寡聚核苷酸,退火后与酶切后的pGreenPuroTM shRNA Cloning and Expression Lentivector质粒连接,在JM-109菌株中扩增,并进行质粒DNA琼脂糖凝胶电泳分析、紫外分光光度计检测、菌落PCR以及测序鉴定。结果与结论：将含有分化型胚胎软骨基因1目标序列25bp的双链DNA插入片段,连接到pGreenPuroTM shRNA Cloning and Expression Lentivector质粒形成重组质粒。质粒DNA琼脂糖凝胶电泳和紫外分光光度计分析结果确认所提质粒纯度较高,可用于后续实验。菌落PCR结果表明产物大小约为170bp,与预期相符。测序结果表明pGreenPuroTM shRNA Cloning and Expression Lentivector质粒已经插入人分化型胚胎软骨基因1的干扰合成片段,无碱基突变。成功构建了靶向分化型胚胎软骨基因1-小干扰RNA表达载体。     

靶向人血管紧张素原小干扰RNA表达质粒的构建和鉴定

背景:RNA干扰技术通过将具有一定结构特点、长19～25 bp的双链小干扰RNA导入哺乳动物细胞,特异性降解与其序列具有同源性的mRNA分子,导致目的基因表达抑制.目的:拟构建针对人血管紧张素原mRNA的小干扰RNA表达载体,从而抑制肾素基因在脂肪细胞的表达.方法:从NCBI中查找人血管紧张素原基因全长mRNA序列(NM000029),利用GeneScript公司提供的在线小干扰RNA模板序列设计软件,自行设计靶向血管紧张素原的两条shRNA的DNA模板单链,合成靶向血管紧张素原基因转录可形成茎环结构的寡聚核苷酸,退火后与酶切后的psiRNAT-U6.1/Neo质粒连接,在TOP10菌株中扩增,并测序鉴定.结果与结论:将含有血管紧张素原-mRNA目标序列19 bp的双链DNA插入片段,连接到pRNAT-U6.1/Neo质粒形成重组质粒.EcoR Ⅰ和Hind Ⅲ双酶切后,空载体得到351 bp小片段,而人重组质粒得到397 bp小片段,与预期相符.EcoRI和Kpv Ⅰ双酶切后,空载体得到1条345 bp小片段,而人重组载体没有得到小片段条带,与预期相符.测序结果表明psiRNAT-U6.1/Neo质粒已经插入人脂肪细胞的干扰合成片段,无碱基突变,成功构建了靶向血管紧张素原-小干扰RNA表达载体.     

MGMT基因siRNA质粒载体的构建及鉴定

目的 构建MGMT基因的siRNA（small interfering RNA）质粒载体pRNAT-H1.1/Neo-MGMT siRNA,为进一步研究siRNA对MGMT基因的抑制作用,探讨MGMT在胶质瘤的化疗耐药及逆转胶质瘤细胞耐药表型中的作用奠定基础.方法 针对MGMT的靶序列设计合成二三条shRNA（small hair RNA）的DNA模板单链,同时模板链两端分别设计BamHⅠ和Hind Ⅲ限制酶切位点.退火形成siRNA载体插入片断.用限制性内切酶将pRNAT-H1.1/Neo线性化,T4连接酶将插入片断插入pRNAT-H1.1/Neo中.重组质粒转化大肠杆菌DH5α后培养出阳性克隆,抽提质粒,经酶切、电泳和测序的方法鉴定质粒构建是否成功.结果 设计构建三条针对MGMT基因的siRNA质粒载体,经双酶切,在2%琼脂糖凝胶电泳结果显示：PCR产物大小76bp,产物大小与设计的完全相同.测序结果证明序列正确.结论 成功设计构建了三条针对MGMT基因的siRNA质粒载体,为研究RNA干扰逆转胶质瘤细胞的耐药表型提供了良好的实验材料.     

构建survivin shRNA重组载体及靶向下调PC3细胞survivin mRNA的表达

背景:survivin 基因特异性表达于肿瘤和胚胎组织,与肿瘤细胞的分化增殖、浸润转移以及多药耐药密切相关.目的:构建靶向survivin 基因的shRNA 重组质粒表达载体,转染前列腺癌细胞PC3,验证该载体能否下调细胞survivin 基因mRNA 水平.方法:以survivin 基因为靶点设计具有短发夹结构的shRNA 序列,经退火成互补双链后克隆入pENTR/U6 建立重组表达载体pENTR/U6-SUR ;转化E.coli TOP10 菌株,挑取阳性菌落进行菌落PCR 和测序鉴定;将重组质粒转染前列腺癌细胞株PC3 细胞,RT-PCR 检测重组质粒对细胞survivin 基因mRNA 水平的抑制效果.结果与结论:将设计合成的shRNA 序列经退火后克隆至pENTR/U6 载体中,菌落PCR 可扩增出目的条带,测序结果证实插入片段为所需序列;pENTR/U6-SUR 重组质粒转染后PC3 细胞survivin 基因mRNA 表达水平显著下降,且24 h 比48 h 作用更明显.成功构建了靶向survivin 基因的shRNA 质粒表达载体,并证实该载体显著下调了PC3 细胞中survivin 基因mRNA 水平.     

应用Gateway技术构建pLenti6-Akt shRNA真核表达载体

目的 应用Gateway技术构建靶向人Akt基因的shRNA真核表达载体,转染肝癌细胞株HepG2,验证该载体能否下调Akt基因的mRNA水平.方法 以Akt基因为靶点设计两条具有短发卡结构的shRNA序列,经退火成互补双链后克隆入pENTR/U6入门表达载体(pENTR/U6-Akt1,pENTR/U6-Akt2);转化E.coli TOP10菌株,挑取阳性菌落进行菌落PCR和测序鉴定;利用Gateway技术进行LR位点特异性重组,将shRNA导入目的 表达载体pLenti6/Block-it DEST Vector,再行测序鉴定(pLenti6-Akt1,pLenti6-Akt2);将重组质粒转染肝癌细胞株HepG2,提取RNA,RT-PCR检测重组质粒对mRNA水平的抑制效果.结果 经菌落PCR和DNA测序鉴定:pENTR/U6-Akts入门载体和pLenti6-Akts目的 表达载体中插入片段的序列正确,RT-PCR结果表明将shRNA分别转染HepG2细胞后,Akt的mRNA表达受到明显抑制,其中1shRNA比2#shRNA抑制效果明显.结论 利用Gateway技术成功构建了靶向人Akt基因的shRNA表达载体,为以Akt基因为靶点的肝癌基因治疗方案奠定了实验基础.     

构建survivin shRNA重组载体及靶向下调PC3细胞survivin mRNA的表达

背景：survivin基因特异性表达于肿瘤和胚胎组织,与肿瘤细胞的分化增殖、浸润转移以及多药耐药密切相关。目的：构建靶向survivin基因的shRNA重组质粒表达载体,转染前列腺癌细胞PC3,验证该载体能否下调细胞survivin基因mRNA水平。方法：以survivin基因为靶点设计具有短发夹结构的shRNA序列,经退火成互补双链后克隆入pENTR/U6建立重组表达载体pENTR/U6-SUR;转化E.coliTOP10菌株,挑取阳性菌落进行菌落PCR和测序鉴定;将重组质粒转染前列腺癌细胞株PC3细胞,RT-PCR检测重组质粒对细胞survivin基因mRNA水平的抑制效果。结果与结论：将设计合成的shRNA序列经退火后克隆至pENTR/U6载体中,菌落PCR可扩增出目的条带,测序结果证实插入片段为所需序列;pENTR/U6-SUR重组质粒转染后PC3细胞survivin基因mRNA表达水平显著下降,且24h比48h作用更明显。成功构建了靶向survivin基因的shRNA质粒表达载体,并证实该载体显著下调了PC3细胞中survivin基因mRNA水平。     

靶向survivin基因的shRNA质粒表达载体的构建

目的:利用pGenesil-1质粒构建靶向survivin基因的2个短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)表达载体。方法:设计2对shRNA,GC比在40%～55%之间,进而应用BLAST软件进行同源性剔除,保证所得shRNA序列靶向survivin基因,分别克隆至带有U6启动子的质粒pGenesil-1中,构建质粒表达载体,转化大肠杆菌DH5α菌株扩增,提取质粒,酶切鉴定后测序分析。双酶切重组质粒进行酶切鉴定。结果:成功构建靶向survivin基因的2个shRNA质粒表达载体,经双酶切鉴定及质粒测序结果完全符合设计要求。结论:经鉴定设计的2条shRNA已成功连接于质粒上,可以应用于进一步RNA干扰试验。     

FUT3基因靶向miRNA表达载体的构建及鉴定

背景：研究发现，Lewis血型抗原与多种恶性肿瘤关系密切，岩藻糖基转移酶（fucosyltransfemse，FUTs）是参与合成Lewis抗原的关键酶，FUT3是其中之一。目的：设计并构建靶向FUT3基因的miRNA干扰质粒，为探索肿瘤基因治疗新途径奠定基础。设计、时间及地点：单一样本观察，于2007-05，10在济南市中心医院医学实验诊断中心完成。材料：BLOCK-iT^TM Pol II miR RNAi Expression Vector Kits（含荧光基因GFP）、T4DNA连接酶购自invitmgen公司；大肠杆菌菌株One Shot TOP10购自invitrogen公司。方法：根据Gen Bank中FUT3的序列，应用www．invitrogen．com网站的设计软件设计、合成针对FUT3miRNA的相应Oligo DNA，退火后与BLOCK-iT^TM Pol II miR RNAi Expression Vector相连接，转化感受态Ecoli TOP10。主要观察指标：①重组质粒DNA序列分析。②质粒DNA的琼脂糖凝胶电泳检测。③紫外分光光度计检测。④聚合酶链反应鉴定。结果：经测序鉴定和聚合酶链反应鉴定证实成功构建针对人FuT3基因的miRNA干扰质粒pcDNA^TM 6．2-GW／Em GFP-FuT3-miR；质粒DNA的琼脂凝胶电泳检测和紫外分光光度计分析结果确认所提质粒纯度较高，可以用于后续试验。结论：FUT3靶向miRNA表达载体构建成功。     

增强型绿色荧光蛋白RNAi表达载体的构建和鉴定

目的构建靶向增强型绿色荧光蛋白基因（EGFP）的RNA干扰质粒载体。方法设计并合成针对EGFP编码区的模板寡核苷酸单链,克隆入pSilencerTM 3.1-H1 neo载体中,对重组质粒进行酶切鉴定和DNA序列测定。结果重组质粒经限制性内切酶酶切得到66 bp和4.3 kb条带;重组阳性克隆测序结果与实验设计的模板寡核苷酸序列相符。结论成功构建靶向EGFP的RNA干扰表达载体,为RNA干扰技术在实验室的进一步开展奠定基础。     

靶向EZH2基因的shRNA真核表达载体的构建及鉴定

目的构建靶向EZH2基因的shRNA真核表达载体质粒,为利用RNA干扰技术探索EZH2基因的作用的研究做准备。方法根据EZH2 mRNA序列设计并合成shRNA寡核苷酸片段,退火形成双链并连接入pGenesil-2载体,并进行酶切鉴定和测序。结果酶切证明构建的shRNA已插入载体中,经测序证明与设计相同。结论成功构建靶向EZH2基因的shRNA真核表达载体,为进一步研究EZH2基因在肿瘤细胞中的作用机制及后续的体内外RNAi实验研究奠定了基础。     

抑制骨髓基质干细胞雌激素受体β基因表达的有效序列

背景:雌激素受体β是否参与介导骨髓间充质干细胞的增殖与分化需进一步实验论证。目的:以RNAi技术寻找和验证对大鼠骨髓基质干细胞雌激素受体β基因表达抑制的有效序列。方法:根据GeneBank数据库提供的SD大鼠雌激素受体β基因核苷酸序列,选择设计能转录小发卡结构RNA(Small hairpin RNAs,shRNA)的DNA序列。再在两条互补碱基序列的5’端分别加上BamHⅠ(GATCC)和HindⅢ(AGCTT)酶的酶切位点,最后形成两条互补的克隆入pSilencer3.1-H1载体的发夹状siRNA模板序列,进行重组载体的碱基序列测定。结果与结论:重组质粒碱基序列鉴定后,证实真核表达载构建正确。雌激素受体β特异性siRNA真核表达载体构建成功。     

多发性骨髓瘤特异APE1siRNA表达载体的构建及鉴定

目的构建多发性骨髓瘤(MM)特异的 APE1siRNA 表达载体 pSilencer K-IE-IgP-APE1siRNA,观察其对 MM 细胞 APE1蛋白表达的特异性敲除作用。方法设计合成的 APE1siRNAcDNA 序列与线性化 pSilencer2.0-U6母本质粒连接后,用 BamH Ⅰ、EcoR Ⅰ双酶切,插入 IgP 寡核苷酸片段;随后用 EcoR Ⅰ酶切 pSilencer IgP-APE1siRNA,将线性化载体与回收 IEcDNA 片段用 T4 DNA 连接酶连接;再用 Xho Ⅰ酶切,与回收 Kappa cDNA 片段连接,克隆出 MM 特异表达载体 pSilencer K-IE-IgPAPE1siRNA,每次连接后均经酶切鉴定和测序确认。用脂质体转染法将重组质粒转染 KM3、HOS 和MDA-231细胞,Western blot 分析其对 KM3细胞 APE1的特异性敲除作用。结果 pSilencer K-IE-IgP-APE1siRNA 能特异且有效地敲除 KM3细胞 APE1蛋白表达,转染 siRNA 后培养2d 的 KM_3细胞 APE1相对表达水平为0.118±0.047,而单独脂质体转染组,APE1相对表达水平为0.988±0.029,基因缄默效率为90%。结论成功构建了针对 MM 的 APE1siRNA 表达载体。     

超声造影剂及超声辐照对TIMP-1 siRNA在肝纤维化大鼠肝组织中表达的影响

目的观测超声造影剂及超声辐照对TIMP-1 siRNA质粒转染肝纤维化大鼠肝组织内TIMP-1基因表达的影响。 方法采用二甲基亚硝胺（DMN）方法建立大鼠肝纤维化模型，72只造模大鼠在第6周随机均分成3组，质粒组（P组）、质粒＋造影剂及超声照射组（P＋U组）、对照组。2d、6d及12d后各组分别随机取8只处死、取肝、肾、肺、脑、心肌组织快速冷冻切片，荧光显微镜下观察各组织内TIMP-1 siRNA荧光表达；FQ—PCR测定肝组织TIMP-1 mRNA表达。 结果2d后，P组肝、肾、肺、脑、心肌组织内均有少量TIMP-1 siRNA绿色荧光表达，组间无显著差异，P＞0．05；P＋U组肝组织内TIMP-1 siRNA荧光表达明显增强，较其它组织差异显著，P＜0．001。P组及P＋U组肝组织TIMP-1 mRNA表达量均较对照组明显降低，P＜0．001；P＋U组降低较P组显著，P＜0．001；P＋U组6d时TIMP-1 mRNA表达量最低，后依次为48h、12d。 结论TIMP-1 siRNA对肝纤维化大鼠TIMP-1基因表达抑制作用明显；超声造影剂及超声辐照能够明显增高基因转染效率，并有将基因载体靶向定位于肝组织释放的作用。     

Caspase 3 siRNA抑制关节软骨细胞的凋亡

背景:到目前为止,国内外对caspase 3抑制剂的研发大都集中在肽类或非肽类化合物的合成和发现上,而利用RNAi干扰技术直接沉默caspase 3基因,在基因水平抑制软骨细胞凋亡还未见报道.目的:利用慢病毒载体,把Caspase 3 siRNA转入软骨细胞,使其caspase 3基因沉默,相对阻断凋亡效应的联级反应,期望达到抵抗软骨细胞凋亡的目的.设计、时间及地点:单一样本观察,于2008-06/2009-06在暨南大学医学院附属广州市红十字会医院,广州市创伤外科研究所完成.材料:软骨细胞从SPF级SD大鼠关节中提取,caspase 3 siRNA慢病毒载体为实验构建.方法:构建大鼠pSIH1-H1-copGFP-Caspase 3 siRNA表达质粒,使用慢病毒包装系统,在293TN细胞中进行包装生产含caspase 3 siRNA的慢病毒颗粒,然后转导(transduce)入大鼠软骨细胞.主要观察指标:实时荧光定量-聚合酶链反应和Western blot检测转导后软骨细胞caspase 3 基因沉默情况,再用肿瘤坏死因子α诱导软骨细胞凋亡,流式细胞技术Annexin V/ PI检测软骨细胞凋亡情况.结果:Caspase 3 siRNA能顺利转入软骨细胞,转导率达90%;实时荧光定量-聚合酶链反应检测软骨细胞中Caspase 3 mRNA的表达量,实验组低于与对照组差异有显著性(P < 0.01);Western blot检测软骨细胞的Caspase 3蛋白表达量,实验组低于与对照组差异有显著性意义(P < 0.01);在使用肿瘤坏死因子α诱导软骨细胞凋亡时,caspase 3 siRNA转导组抑制细胞凋亡的能力是对照组的7倍.结论:利用慢病毒载体把caspase 3 siRNA转入软骨细胞,使软骨细胞的caspase 3 基因沉默,可以达到相对拮抗软骨细胞凋亡的目的.     

Polyethyleneimine-based core-shell nanogels: a promising siRNA carrier for argininosuccinate synthetase mRNA knockdown in HeLa cells

RNA interference using small interfering RNA (siRNA) is a promising biological strategy for treatment of diverse diseases; however, application of siRNA is severely hindered by its poor stability and low cellular uptake efficiency. We have recently demonstrated that polyethyleneimine (PEI)-based amphiphilic core-shell particles have several distinguishing advantages over native PEI and its derivatives. This paper presents a novel type of PEI-based nanogels with a biodegradable gelatin core. The core-shell nanogels were synthesized via a two-stage reaction: (1) preparation of highly uniform gelatin nanoparticles through appropriate treatment of gelatin solution; and (2) conjugation of branched PEI to the preformed gelatin nanoparticles, followed by repeated cycles of desolvation and drying of the gelatin-PEI nanogels in ethanol/water mixture. The resulting nanogels have a well-defined nanostructure that contains a gelatin core and a PEI shell. They have an average diameter of 200 ± 40nm with high uniformity. The nanogel particles possess positive zeta-potential values of up to +40mV at neutral pH, indicating that they are highly positive and very stable in aqueous medium. The gelatin-PEI nanogels were able to completely condense siRNA at N/P ratios of as low as 5:1, and effectively protected siRNA against enzymatic degradation. Furthermore, the nanogels were four times less toxic than native PEI. Besides low toxicity, the nanogels were able to effectively deliver siRNA into HeLa cells. It was found that increasing the N/P ratio from 10 to 30 significantly increased the intracellular uptake efficiency of siRNA from 41 to 84%. Confocal laser scanning microscopic images confirmed that the nanogels were able to effectively deliver siRNA in the cytoplasm of HeLa cells. The delivered siRNA could inhibit 70% of human argininosuccinate synthetase 1 (ASS1) gene expression. This gene silencing percentage is much higher than that of the commercial Lipofectamine(TM) 2000. Our studies demonstrate that gelatin-PEI core-shell nanogels have promising potential to act as an effective siRNA carrier.     

Delivery of siRNAs to Dendritic Cells Using DEC205-Targeted Lipid Nanoparticles to Inhibit Immune Responses

Due to their ability to knock down the expression of any gene, siRNAs have been heralded as ideal candidates for treating a wide variety of diseases, including those involving “undruggable” targets. However, the therapeutic potential of siRNAs remains severely limited by a lack of effective delivery vehicles. Recently, lipid nanoparticles (LNPs) containing ionizable cationic lipids have been developed for hepatic siRNA delivery. However, their suitability for delivery to other cell types has not been determined. We have modified LNPs for preferential targeting to dendritic cells (DCs), central regulators of immune responses. To achieve directed delivery, we coated LNPs with a single-chain antibody (scFv; DEC-LNPs), specific to murine DEC205, which is highly expressed on distinct DC subsets. Here we show that injection of siRNAs encapsulated in DEC-LNPs are preferentially delivered to DEC205⁺ DCs. Gene knockdown following uptake of DEC-LNPs containing siRNAs specific for the costimulatory molecules CD40, CD80, and CD86 dramatically decreases gene expression levels. We demonstrate the functionality of this knockdown with a mixed lymphocyte response (MLR). Overall, we report that injection of LNPs modified to restrict their uptake to a distinct cell population can confer profound gene knockdown, sufficient to inhibit powerful immune responses like the MLR.     

地西他滨联合全反式维甲酸治疗髓系肿瘤患者免疫细胞水平变化的研究

目的:探讨地西他滨(DEC)联合全反式维甲酸(ATRA)治疗髓系肿瘤患者过程中,免疫细胞数量变化及疗效与安全性。方法:选取并回顾性分析2009年1月至2019年10月于常州市第一人民医院住院接受DEC治疗的髓系肿瘤患者84例,包括急性髓系白血病(AML)、骨髓增生异常综合征伴原始细胞增多(MDS-EB-1或MDS-EB-2),其中DEC单药组21例、DEC联合ATRA组24例及DEC联合预激方案组39例。比较3组患者治疗前后外周血免疫细胞水平的变化、临床疗效及不良反应差异。结果:3组患者治疗前免疫细胞数量比较无统计学差异(P>0.05)。DEC单药组及DEC联合ATRA组患者治疗后NK细胞水平明显下降(P<0.05),DEC联合预激方案组患者治疗后CD8⁺及CD3⁺T细胞水平明显上升,而CD3-HLA-DR⁺的B细胞水平下降,且上述差异均有统计学意义(P<0.05)。DEC联合ATRA组及DEC联合预激组的总体有效率(ORR)分别为75%和74.36%,均显著高于DEC单药组的42.86%(P<0...     

小鼠Qa-1基因有效shRNA干扰质粒的构建与筛选

本研究构建3个针对小鼠Qa-1基因的小发夹RNA（shRNA）表达质粒，观察其对Qa-1基因的沉默作用，筛选出有效靶位。通过美国Ambion公司提供的siRNA web设计工具，选择3段针对Qa-1的siRNA，交由晶赛公司合成3个小发夹表达质粒，采用脂质体转染法转染NIH3T3细胞，第1、2、3组细胞分别转染3个小发夹表达质粒，第4组细胞单纯加入脂质体作为阴性对照，收集转染后24、48、72小时的细胞，用RT-PCR技术及流式细胞术对Qa—1在RNA水平的变化和细胞表面表达进行分析，筛选最有效的干扰片段。结果表明：成功构建了3个针对小鼠Qa—1的小发夹表达质粒。RT—PCR及流式细胞术检测证实，转染后3个组shRNA载体均可抑制Qa-1基因的表达，但抑制程度不一：24、48、72小时3个组细胞表面Qa-1表达减低率分别为H2-T231：60．9％，81．9％，43．6％；H2-T232为：64．5％。73．9％。61．1％；H2-T233为：61．9％，71．2％，47．5％．其中H2-T232组在3个时间点抑制作用均最明显。结论：构建的3个针对Qa-1的小发夹表达质粒均能抑制Qa-1的表达，其中H2-T232具有最有效抑制作用。