人野生型和A53T突变型α-突触核蛋白慢病毒表达载体的构建及在PC12细胞中的转染

为构建长期稳定表达人野生型和A53T突变型α-突触核蛋白的PC12细胞株,我们首先制备了慢病毒表达载体,经测序鉴定正确后转染PC12细胞,然后通过细胞的免疫荧光染色检测α-synuclein-V5融合蛋白,PCR法扩增转基因PC12细胞的SNCA片段后进行测序检测突变基因,以及Western blot法检测PC12细胞α-synuclein的表达,从而鉴定转基因细胞能否稳定表达目的基因。结果显示:经测序,pLenti6/V5-SNCA-WT和pLenti6/V5-SNCA-A53T表达质粒构建成功;免疫荧光染色示基因转染后,超过95%的PC12细胞中有α-synuclein-V5融合蛋白表达;转基因细胞的SNCA片段测序结果显示,慢病毒表达载体成功整合入PC12细胞基因组;Western blot法检测结果示转基因PC12细胞能够过表达α-synuclein蛋白。以上结果表明我们已成功构建了人野生型和A53T突变型α-突触核蛋白慢病毒表达载体,并且成功建立了稳定的过表达人野生型和A53T突变型α-突触核蛋白的PC12细胞株,这为进一步研究α-突触核蛋白的生理功能及其在Parkinson病发病机制中的作用奠定了基础。     

FBXO6基因真核表达载体的构建及其在HEK293T细胞中的表达

目的 构建F盒蛋白6(FBXO6)基因真核表达载体.方法 采用PCR方法合成含有EcoR Ⅰ和Bgl Ⅱ双酶切位点的FBXO6 cDNA全长.分别构建载体pEGFP-C1-FBXO6和pEGFP-C1-anti-FBXO6,采用菌落PCR、双酶切鉴定以及测序证实cDNA片段大小和序列正确.将载体pEGFP-C1-FBXO6和pEGFP-C1-anti-FBXO6分别转染HEK293T细胞,Western blot法检测FBXO6蛋白的表达.结果 pEGFP-C1-FBXO6和pEGFP-C1-anti-FBXO6包含大小、序列正确的FBXO6片段;FBXO6蛋白在转染pEGFP-C1-FBXO6的293T细胞中高表达;在转染pEGFP-C1-anti-FBXO6的HEK293T细胞中表达降低.结论 成功构建FBXO6基因正义真核表达载体pEGFP-C1-FBXO6和反义真核表达载体pEGFP-C1-anti-FBXO6.     

小泛素样修饰蛋白-1对α-突触核蛋白基因突变或过表达诱导的细胞包涵体形成及细胞凋亡的影响

目的 探讨α-突触核蛋白(α-synuclein)的小泛素样修饰蛋白(small ubiquitin-like modifier,SUMO)-1对α-synuclein基因过表达或突变诱导的细胞包涵体形成及细胞凋亡的影响.方法 构建野生型(WT)、A53T突变型和缺失SUMO-1互作氨基酸的K96R突变型、K96R-A53T突变型α-synuclein真核表达质粒.应用脂质体介导转染方式将构建好的质粒转入HEK293细胞;48 h后Hoechst 33258染色,采用Axiovert200型倒置荧光显微镜观察对细胞的影响,应用四甲基偶氮唑盐检测细胞活力,Annexin V-PE流式细胞仪检测细胞凋亡.结果 将构建所得真核表达质粒经双酶切鉴定及DNA测序证实;将WT型、A53T型、K96R型、K96R-A53T型α-synuclein真核表达质粒转染HEK293细胞,48 h后伊红染色显示转染野生型α-synuclein- pEGFP组及A53T突变型组某些细胞胞浆内出现圆形的嗜酸性小体(类Lewy小体)形成,分别占细胞总数的9.4％和11.7％,转染K96R及K96R-A53T融合表达载体组细胞内嗜酸性小体形成比率为10.2％和9.8％,两两相比差异无统计学意义(P＞0.05).Hoechst染色结果显示,WT组、A53T组细胞核变大,出现着色不均,染色质聚集成斑点状,未见核浓缩或核碎裂.K96R组及K96R-A53T组胞核着色基本均匀.采用四甲基偶氮唑盐法结果显示转染空质粒组细胞活力为96.2％,转染WT组、A53T组细胞活力下降至53.4％及56.1％,转染K96R组及K96R-A53T组细胞活力为72.3％和69.8％;转染48 h后,WT组、A53T组细胞凋亡率分别为32.2％和34.1％,转染K96R组及K96R-A53T突变组细胞凋亡率下降为19.4％和20.3％,两两相比差异有统计学意义(P＜0.05).结论 SUMO-1对α-synuclein基因过度表达及α-synuclein基因致病突变A53T诱导的细胞包涵体的形成无明显影响;SUMO-1可加强α-synuclein基因过度表达及α-synuclein基因致病突变A53T诱导的细胞毒性及细胞凋亡,提示SUMO-1参与了细胞凋亡过程.     

小泛素样修饰蛋白对α-突触核蛋白线粒体亚细胞定位及α-突触核蛋白经泛素系统降解的影响

目的 探讨α-突触核蛋白(α-synuclein)的小泛素样修饰蛋白1(small ubiquitin-like modifier1,SUMO-1)化修饰对α-synuclein蛋白亚细胞线粒体定位及α-synuelein蛋白经泛素系统降解的影响.方法 构建野生型、A53T突变型和缺失SUMO-1互作氨基酸的K96R突变型α-synuclein真核表达质粒.将野生型、A53T突变型和K96R突变型α-synuclein真核表达质粒分别转染HEK293细胞;在转染后48 h通过应用线粒体染色剂和激光共聚焦技术,观察野生型、A53T突变型及缺失SUMO-1修饰的α-synuclein蛋白的亚细胞线粒体定位和蛋白聚集情况.在转染后48 h应用anti-ubiquitin抗体进行Western印迹分析,明确野生型、A53T突变型及缺失SUMO-1修饰的α-synuclein蛋白泛素化程度有无差别.结果 将构建所得EGFP-α-synuclein-WT、EGFP-α-synuclein-A53T、EGFP-α-synuclein-K96R真核表达质粒经双酶切鉴定及DNA测序证实;激光共聚焦结果显示野生型、A53T突变型、K96R突变型α-synuclein蛋白均广泛分布于细胞质和细胞核中,以细胞质为主,野生型、A53T型细胞可见绿色荧光物质在胞质积聚,形成强荧光斑块,K96R型胞质内绿色荧光物质聚集少;野生型、A53T突变型、K96R突变型α-synuclein均与线粒体存在共定位,A53T突变型、K96R突变型α-synuclein在SUMO-1修饰或缺失的情况下对α-synuclein蛋白的线粒体亚细胞定位无明显影响.Western印迹结果显示转染缺失SUMO-1互作氨基酸的K96R突变型α-synuclein真核表达质粒组的细胞泛素蛋白的含量与转染空质粒组相比无明显变化,转染野生型、A53T突变型α-synuclein真核表达质粒组HEK293细胞中泛素蛋白的含量减少.结论 α-synuclein基因过度表达及致病突变A53T对α-synuclein蛋白的线粒体亚细胞定位无明显影响;SUMO-1修饰对α-synuclein蛋白的线粒体亚细胞定位也无明显影响;SUMO-1对a-αsynuclein基因过度表达及A53T突变型α-synuclein细胞内泛素化蛋白数量产生影响.     

大鼠CD36基因真核表达载体的构建及表达

目的:构建大鼠CD36真核表达载体,并在293T细胞中表达.方法:应用RT-PCR技术,从大鼠肺泡巨噬细胞NR8383细胞提取的总RNA中,获得CD36基因编码序列片段,克隆至真核表达载体pEGFP-N1中,对重组质粒进行酶切和测序鉴定后,以脂质体介导法转染至293T细胞,通过荧光显微镜和Western blot检测其在293T细胞中的表达.结果:酶切和测序证明重组真核表达载体pEGFP-N1-CD36构建成功,荧光显微镜及Western blot确认目的基因序列在293T细胞中过表达.结论:成功构建大鼠CD36基因的重组真核表达载体pEGFP-N1-CD36,并在293T细胞中过表达.     

pcDNA3.1-Smac真核表达载体的构建及表达

目的:构建人的smac基因真核表达载体pcDNA3.1-Smac,并在肺腺癌A549细胞中表达.方法:采用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术从人睾丸组织中扩增到smac基因,构建重组真核表达载体pcDNA3.1-Smac.酶切及测序鉴定重组质粒正确后,脂质体介导转染至肺腺癌A549细胞中.采用RT-PCR、Western blot法检测外源基因smac的表达,MTT法检测细胞生长抑制率.结果:PCR扩增片段与预期片段大小相符,插入片段测序结果与GenBank公布的一致,表明人smac基因克隆及真核表达载体peDNA3.1-Smac构建成功.在mRNA水平和蛋白水平,转染后的细胞中外源基因smac表达均明显增加.转染smac质粒72 h后,细胞的生长抑制率较转染空质粒组显著增加.结论:成功构建重组真核表达载体peDNA3.1-Smac,并在肺癌A549细胞中进行了表达;验证了转染后对肺癌细胞生长有抑制作用.     

非编码基因MALAT1功能性序列真核表达载体的构建及其在SW620细胞中的表达

目的构建人肺腺癌转移相关转录本1（MALAT1）功能性序列重组真核荧光表达载体,并在人大肠癌SW620细胞株中表达。方法采用RT-touchdown PCR方法,从人正常大肠黏膜组织中提取总RNA,扩增MALAT1功能性序列,将扩增产物克隆至pTA2载体,测序证实后,克隆至pEGFP-C1质粒中,构建重组真核荧光表达载体;阳离子脂质体介导下转染人大肠癌SW620细胞,荧光显微镜检测细胞中增强型绿色荧光蛋白（EGFP）的表达。通过Real-time PCR检测质粒转染前后MALAT1/fgf mRNA表达水平的变化。结果经pTA2载体和pEGFP-C1载体克隆、酶切鉴定及序列分析后,证实人MALAT1功能性序列重组真核荧光表达载体构建成功。在荧光显微下观察到带绿色荧光的SW620细胞。pEGFP-C1-MALAT1/fgf转染前后SW620细胞MALAT1/fgf mRNA表达水平倍比关系为2.376±0.573,差异具有统计学意义（P〈0.05）。结论成功构建了人MALAT1功能性序列真核荧光表达载体pEGFP-C1-MALAT1/fgf,转染SW620细胞后可引起MALAT1/fgf mRNA表达上调,为进一步研究MALAT1的结构、功能及其与人大肠癌的关联奠定了基础。     

人衰变加速因子DAF基因真核表达系统的构建

目的：构建含人补体调节蛋白衰变加速因子DAF分子的cDNA编码区的真核重组表达载体pcDNA3-DAF,转染NIH3T3细胞,建立稳定表达人DAF的NIH3T3细胞模型。方法：将人DAF分子的cDNA编码区克隆到真核表达载体pcDNA3,经酶切和测序鉴定后用磷酸钙沉淀法转染NIH3T3细胞,通过G418筛选,建立稳定转染的NIH3T3细胞株。用PCR检测人DAF基因在NIH3T3细胞基因组中的整合;用RT-PCR、Westernblot实验和间接免疫荧光技术分别从RNA水平和蛋白质水平检测人补体调节蛋白分子DAF在细胞株中的表达。结果：成功构建了pcDNA3-DAF重组真核表达载体,并建立了稳定转染的NIH3T3细胞株,成功地表达了目的基因。PCR检测连续传代30次的NIH3T3pcDNA3-DAF细胞,结果显示人DAF基因仍稳定整合在异源细胞的染色体上,并未随着传代而丢失,为稳定的转染细胞株。结论：真核表达载体构建和稳定转染NIH3T3细胞株的建立为进一步研究人DAF功能和多种补体调节蛋白的协同作用奠定基础。     

SEDL基因及其突变体真核表达载体的构建与鉴定

目的构建SEDL基因及其突变体与增强型绿色荧光蛋白(EGFP)表达载体的融合表达质粒pEGFP-C3-SEDL并获得表达。方法分别提取X连锁迟发性脊柱骨骺发育不良(SEDT)患者和正常对照外周血淋巴细胞RNA,RT-PCR方法扩增SEDL基因cDNA,双酶切后克隆至pEGFP-C3空载体,构建表达质粒pEGFP-C3-SEDL。双酶切和DNA测序鉴定后,转染COS-7细胞,通过流式细胞仪和荧光显微镜观察重组蛋白表达情况。结果 DNA测序显示重组真核表达载体pEGFP-C3-SEDL构建成功,SEDL基因c.370-371ins A突变位点被成功克隆到突变体重组质粒中。荧光倒置显微镜观察证实重组质粒均能在细胞内进行蛋白表达。结论 SEDL基因及其突变体真核表达载体的成功构建为其进一步研究SEDL基因突变致SEDT的分子机制奠定了基础。     

人RASSF1A基因的真核表达载体的构建及其表达

目的 通过构建人RASSF1A基因的真核表达载体,为研究其在肿瘤细胞凋亡、细胞周期阻滞、细胞增殖抑制等方面奠定基础.方法 采用RT-PCR从人外周血的单个核细胞RNA中扩增出人RASSF1A基因的全长cDNA,利用DNA重组技术将其插入到真核表达栽体pcDNA3.1(+)中获得重组质粒.利用脂质体将重组质粒转染入人鼻咽癌细胞株CNE-2中,采用RT-PCR.westem-blot检测RASSF1A的瞬时表达.结果 酶切图谱分析及基因测序证明人RASSF1A基因已被完整、正确地插入到pcDNA3.1(+)质粒载体中,RT-PCR及Western-blot结果显示转染细胞的RASSF1A表达水平上调.结论 成功构建了RASSF1A基因的真核表达栽体pcDNA3.1(+)/RASSF1A.     

Enhanced vulnerability to oxidative stress by alpha-synuclein mutations and C-terminal truncation

alpha-Synuclein is a key component of Lewy bodies found in the brains of patients with Parkinson's disease and two point mutations in this protein, Ala53Thr and Ala30Pro, are associated with rare familial forms of the disease. Several lines of evidence suggest the involvement of oxidative stress in the pathogenesis of nigral neuronal death in Parkinson's disease. In the present work we studied the effects of changes in the alpha-synuclein sequence on the susceptibility of cells to reactive oxygen species. Human dopaminergic neuroblastoma SH-SY5Y cells were stably transduced with various isoforms of alpha-synuclein and their survival following exposure to hydrogen peroxide or to the dopaminergic neurotoxin MPP(+) was assessed. Cells expressing the two point mutant isoforms of alpha-synuclein were significantly more vulnerable to oxidative stress, with the Ala53Thr engineered cells faring the worst. In addition, cells expressing C-terminally truncated alpha-synuclein, particularly the 1-120 residue protein, were more susceptible than control beta-galactosidase engineered cells.The present experiments indicate that point mutations and C-terminal truncation of alpha-synuclein exaggerate the susceptibility of dopaminergic cells to oxidative damage. Thus, these observations provide a pathogenetic link between alpha-synuclein aberrations and a putative cell death mechanism in Parkinson's disease.     

Exacerbated synucleinopathy in mice expressing A53T SNCA on a Snca null background

Alpha-Synuclein is a major component of Lewy bodies, neuronal inclusions diagnostic for Parkinson's disease (PD). While an Ala53Thr mutation in alpha-synuclein can cause PD in humans, in mice the wildtype residue at position 53 is threonine, indicating that mice are either too short-lived to develop PD, or are protected by the six other amino acid differences between the proteins in these two species. Mice carrying an Ala53Thr human SNCA transgene driven by the mouse prion promoter show a mild movement disorder and only rarely develop severe pathology by 2 years of age. To determine whether the presence of mouse alpha-synuclein affects the pathogenicity of the human protein, the transgene was crossed into mice lacking endogenous alpha-synuclein. Mice that express only human alpha-synuclein developed a neuronopathy characterized by limb weakness and paralysis with onset beginning at 16 months of age. The neuronopathy is probably due to high levels of expression of the transgene in the ventral spinal cord leading to motor neuron damage and Wallerian degeneration of the ventral roots. These data suggest mouse alpha-synuclein is protective against the deleterious effects of the human mutant protein.     

Alpha-synuclein-enhanced green fluorescent protein fusion proteins form proteasome sensitive inclusions in primary neurons.

Alpha-synuclein accumulates in the brains of sporadic Parkinson's disease patients as a major component of Lewy bodies, and mutations in alpha-synuclein are associated with familial forms of Parkinson's disease. The pathogenic mechanisms that precede and promote the aggregation of alpha-synuclein into Lewy bodies in neurons remain to be determined. Here, we constructed a series of alpha-synuclein-enhanced green fluorescent protein (alpha-synucleinEGFP, SynEGFP) fusion proteins to address whether the Parkinson's disease-associated mutations alter the subcellular distribution of alpha-synuclein, and to use as a tool for experimental manipulations to induce aggregate formation. When transfected into mouse cultured primary neurons, the 49-kDa alpha-synucleinEGFP fusion proteins are partially truncated to a approximately 27-kDa form. This non-fluorescent carboxy-terminally modified fusion protein spontaneously forms inclusions in the neuronal cytoplasm. A marked increase in the accumulation of inclusions is detected following treatment with each of three proteasome inhibitors, n-acetyl-leu-leu-norleucinal, lactacystin and MG132. Interestingly, Ala30Pro alpha-synucleinEGFP does not form the cytoplasmic inclusions that are characteristic of wild-type and Ala53Thr alpha-synucleinEGFP, supporting the idea that the Ala30Pro alpha-synuclein protein conformation differs from wild-type alpha-synuclein. Similar inclusions are formed if alpha-synuclein carboxy-terminus is modified by the addition of a V5/6xHistidine epitope tag. By contrast, overexpression of unmodified alpha-synuclein does not lead to aggregate formation. Furthermore, synphilin-1, an alpha-synuclein interacting protein also found in Lewy bodies, colocalizes with the carboxy-terminally truncated alpha-synuclein fusion protein in discrete cytoplasmic inclusions.Our finding that manipulations of the carboxy-terminus of alpha-synuclein lead to inclusion formation may provide a model for studies of the pathogenic mechanisms of alpha-synuclein aggregation in Lewy bodies.     

VEGF_(165)真核表达载体的构建及其对白血病细胞增殖和化疗药物敏感性的影响

目的:构建血管内皮细胞生长因子的真核表达载体,探讨其对白血病细胞的增殖以及化疗药物敏感性的影响。方法:应用常规基因克隆方法构建pEGFP-C1-hVEGF165真核表达载体,转染白血病细胞K562,采用CCK8法检测重组质粒对细胞增殖的影响,RT-PCR方法检测细胞血管内皮细胞生长因子(VEGF)mRNA的表达水平,ELISA方法定量检测细胞培养液和细胞内VEGF蛋白的表达水平,用流式细胞仪检测细胞周期。结果:经酶切鉴定和基因测序证实成功构建了VEGF165真核表达载体。稳定转染pEGFP-C1-hVEGF165的K562细胞较转染pEGFP-C1空质粒的K562细胞增殖加快,VEGF165 mRNA表达明显增加,细胞分泌VEGF蛋白水平上调。转染pEGFP-C1-hVEGF165还可以提高白血病细胞在化疗药物高三尖杉酯碱和氟尿嘧啶作用时的细胞存活率。结论:VEGF165真核表达载体可以上调白血病细胞K562的VEGF mRNA和VEGF蛋白的表达水平,从而促进白血病细胞的增殖,同时可以降低白血病细胞对化疗药物高三尖杉酯碱和氟尿嘧啶的敏感性。     

pcDNA3.0-RKIP重组质粒构建及其在PC12细胞中的表达

目的:构建RKIP真核表达质粒,并检测其在PC12细胞中的表达。方法:从大鼠背根神经节细胞中提取总RNA,应用巢式PCR技术,扩增获得RK IP基因编码序列片段,克隆入真核表达载体pcDNA3.0,对重组质粒进行酶切和测序鉴定后,以Vigofect非脂质体介导法转染至PC12细胞,通过Western blot检测RKIP蛋白的表达。结果:酶切和测序结果证明pcDNA3.0-RKIP重组质粒的DNA序列完全正确,将其转染PC12细胞后,RKIP蛋白表达明显增加。结论:pcDNA3.0-RKIP真核表达质粒构建成功,并能在PC12细胞内表达,为深入研究RKIP的神经生物学功能提供了实验基础。     

MBL突变体在CHO细胞中表达及其产物分析

采用PCR技术,从质粒pMBLm54中获得含GGC54GAC点突变的甘露聚糖结合凝集素(MBL)基因,将其插入真核表达载体构建重组表达载体pcDNA4/HisMax C-MBLm54,DNA测序验证序列正确后将其电转染入CHO细胞。以Zeocin筛选并维持培养转染后CHO细胞,获得2株稳定高效表达目的蛋白的单克隆细胞株。采用Ni~(2+)-NTA agarose层析柱纯化表达产物,获得54Asp突变MBL蛋白,SDS-PAGE和Western blot分析表明,54Asp突变MBL蛋白主要为相对分子质量为60000的成分,而重组野生型MBL蛋白则主要是相对分子质量为200000和>200000的分子。配体结合试验发现,天然MBL和重组野生型MBL能与甘露聚糖结合,而54Asp则否。结果表明,54Asp突变MBL蛋白不能形成正常的MBL结构单位和寡聚体,并进而影响其配体结合活性。     

p53基因与顺铂联合作用对人卵巢癌细胞的杀伤效果

目的 :探讨外源性p5 3基因转染对人卵巢癌细胞系SKOV 3的生物学行为影响及与顺铂联合作用后对人卵巢癌细胞的杀伤效果。方法 :用脂质体介导的转染技术 ,将p5 3基因的真核细胞表达载体 (PcDNA p5 3)导入不表达p5 3的人卵巢癌SKOV 3细胞中 ,经G4 18筛选 ,Northernblot及Westernblot鉴定后 ,观察其对细胞生物学行为的影响及与顺铂联合作用后对细胞集落形成的影响。结果 :转染后获得稳定表达p5 3的转染克隆。外源性p5 3基因的表达明显抑制了卵巢癌细胞的生长及集落形成能力 ,使细胞阻滞于G1 期 ,并增加了卵巢癌细胞对顺铂的敏感性。结论 :外源性野生型p5 3基因能抑制卵巢癌细胞的生长 ,与顺铂联合作用后增强了对人卵巢癌细胞的杀伤效果。     

大鼠Hes1基因真核表达载体的构建及瞬时表达在神经前体细胞分化中的作用

目的 探讨Hes1基因高表达对神经前体细胞分化的影响. 方法从大鼠脑组织中提取总BNA,用RT-PCR方法获得Hes1基因的全长cDNA,插入pGEM-T-Easy克隆载体中进行序列测定,测序正确后将其亚克隆至表达载体pCDNA3.1,用脂质体将重组质粒转染原代培养的神经前体细胞,经G418筛选获得抗性细胞克隆,用RT-PCR方法鉴定Hes1基因在神经前体细胞基因组中的存在,实时荧光定量PCR检测Hes1基因在转染细胞中的过表达情况. 结果 经限制性内切酶酶切图谱分析和DNA序列测定,证实目的 基因已插入重组质粒,RT-PCR证明,经G418筛选得到的转基因神经前体细胞克隆的基因组DNA中存在Hes1基因;实时荧光定量PCR进一步证明,转基因神经前体细胞Hes1基因的mRNA高表达. 结论 构建了大鼠Hes1基因的真核表达载体,获得了高表达Hes1基因的神经前体细胞克隆.Hes1基因高表达可抑制神经前体细胞Ngn1的表达,并促进神经前体细胞向神经胶质细胞的分化.     

重组质粒pEGFP-Brn-4的构建及其在骨髓间质干细胞中的表达

本研究构建了真核表达重组质粒pEGFP-Brn-4,并观察了其在大鼠骨髓间质干细胞(MSC)中的表达情况。提取新生鼠脑组织总RNA,利用RT-PCR的方法扩增Brn-4的基因片段,用基因重组技术将Brn-4基因片段克隆到真核表达载体pEGFP-C2中,测序及PCR进行鉴定;将重组质粒应用脂质体转染的方法转入MSC中,荧光显微镜观察绿色荧光蛋白(GFP)的表达。经酶切及DNA测序结果证实pEGFP-Brn-4表达质粒的DNA序列完全正确,将此质粒转染MSC后Brn-4基因获得表达。研究结果提示成功构建真核表达重组质粒pEGFP-Brn-4,且Brn-4基因可在MSC中表达,为后续探讨Brn-4修饰的MSC治疗老年痴呆的可行性奠定了基础。