乙型肝炎病毒前-S2蛋白对硫氧还蛋白还原酶1基因表达的上调作用研究

目的 探讨乙型肝炎病毒(HBV)前-S2蛋白对硫氧还蛋白还原酶1(TXNRDl)启动子转录的激活作用。方法 以302院传染病研究所基因治疗研究中心自行构建的乙型肝炎病毒前-S2蛋白反式调节的基因表达谱芯片结果为基础,利用生物信息学技术确定TXNRD1的启动子区域(TXNRD1p),PCR扩增TXNRD1p,克隆至真核报告载体pCAT3-Basic中,构建pCAT3-TXNRD1p报告载体;以该质粒转染肝癌细胞系HepG2细胞系,用ELISA法检测氯霉素乙酰转移酶(CAT)的表达活性;并与pcDNA3．1(-)-preS2共转染HepG2细胞系,用ELISA法检测CAT的表达活性。结果pCAT3-TXNRDlp和pcDNA3．1（-）-preS2瞬时转染的HepG2细胞的CAT表达活性是pCAT3-Basic空载体的5．7倍、pCAT3-TXNRDlp的2．2倍。结论 该TXNRD1启动子有顺式激活下游基因的活性;HBV的前-S2蛋白具有反式激活TXNRD1的作用。     

乙型肝炎病毒DNA多聚酶RNase H对细胞凋亡易感基因表达的上调作用

目的探讨乙型肝炎病毒DNA多聚酶(HBV DNA P)结构域蛋白RNase H对细胞凋亡易感基因(CAS)的转录激活作用。方法以HBV DNA P结构域蛋白RNase H的反式调节因子的基因表达谱芯片结果为基础,利用生物信息学技术确定CAS的启动子区域(CASp),扩增CASp并克隆至真核报告载体pCAT3-Basic中,构建pCAT3-CASp报告载体。分别以该质粒单独或与pcDNA3.1(-)-RH共转染肝癌细胞系HepG2细胞,ELISA法检测氯霉素乙酰转移酶(CAT)的表达活性,并以pCAT3-Basic空载体、pCAT3-TXNRD1p分别转染HepG2细胞作为阴性和阳性对照。结果pCAT3-CASp和pcDNA3.1(-)-RH瞬时共转染的HepG2细胞的CAT表达活性是pCAT3-CASp的1.5倍,是pCAT3-Basic空载体的2.7倍。结论本实验进一步验证了我室利用基因表达谱技术研究RNase H蛋白反式激活作用的结果。我室克隆的CAS启动子具有顺式激活下游基因的活性;HBV的RNase H蛋白具有对CAS的反式激活作用。     

乙型肝炎病毒X蛋白上调S100钙结合蛋白A11基因启动子表达活性研究

目的 探讨乙型肝炎病毒(HBV)X蛋白(HBV-X蛋白)对S100钙结合蛋白A11(calgizzarin S100A11)启动子转录的激活作用。方法 以解放军第302医院基因治疗研究中心自行构建的HBV-X蛋白反式调节基因的cDNA文库抑制性消减杂交(SSH)技术的筛选结果及基因表达谱芯片结果为基础,利用生物信息学技术确定S100A11的启动子区域(S100A11-p),聚合酶链反应(PCR)扩增S100A11-P,克隆至真核报告载体pCAT3中,构建pCAT3-S100-p报告载体;以该质粒转染肝癌细胞系HepG2细胞系,用酶联免疫吸附法(ELISA)检测氯霉素乙酰转移酶(CAT)的表达活性;并与pcDNA3．1(-)-X共转染HepG2细胞系,用ELISA法检测CAT的表达活性。结果 pCAT3-S100-p在HepG2细胞中能够指导CAT的表达;共转染实验中pCAT3-S100-p pcDNA3．1(-)-X组CAT的表达活性是pCAT3-S100-p的2．1倍。结论 所克隆的S100A11启动子有顺式激活下游基因的活性作用;HBV的X蛋白具有对S100A11的反式激活作用。本实验进一步验证了解放军第302医院基因治疗研究中心利用SSH技术及基因表达谱技术研究HBV-X蛋白反式激活作用的结果。     

应用基因表达谱芯片筛选丙型肝炎病毒核心蛋白反式调节基因

应用基因表达谱芯片技术对HCV核心蛋白表达质粒pcDNA3.1(－）-core转染的HepG2细胞和空载体处理的相同细胞差异表达的mRNA进行检测。基因表达谱芯片所检测的1152条目的基因均与GenBank中登录的基因，HCV核心表达质粒转染的细胞有95条差异表达基因，其中45条基因表达增强，50条基因表达降低。这些核心蛋白反式调节基因与细胞增殖、分化、凋亡、信号转导及免疫调节密切相关。本实验结果为进一步阐明HCV核心蛋白致病（癌）的分子生物学机制提供了理论依据。     

HBx基因的真核表达及其对肝癌细胞系HepG2细胞表型的影响

目的为了探讨乙型肝炎病毒(HBV)X基因与慢性乙型肝炎及肝癌发生的关系,构建HBV X基因(hep-atitis B virus X gene,HBx)真核表达载体及其肝癌(HCC)细胞系HepG2瞬转模型,并检测HBx对HepG2细胞表型的影响。方法以pCMV-HBx为模板,PCR法扩增HBx基因编码区全长序列,将其克隆至pcDNA3.1-Flag真核表达载体中,构建重组真核表达载体pcDNA3.1-Flag-HBx,转染至HepG2细胞;Western印迹法检测细胞中HBx蛋白的表达水平;5-溴尿苷(5-溴脱氧尿嘧啶核苷,5-bromo-2’-deoxyuridine,BrdU)标记法检测转染HBx后细胞DNA合成变化;细胞周期检测试剂盒(CycleTESTTMPLUS DNA Reagent Kit)检测转染HBx后细胞周期的变化;AnnexinⅤ-APC/7-AAD法检测转染HBx后细胞凋亡情况。结果重组真核表达载体pcDNA3.1-Flag-HBx经双酶切和测序证明构建正确,转染该载体的HepG2细胞可检测到HBx蛋白的表达;与转染空质粒pcDNA3.1-Flag的细胞相比,细胞增殖能力增强,而细胞凋亡比率下降。结论成功构建了HBx基因真核表达载体,并研究了HBx对细胞表型的影响,为进一步探索HBx参与HBV引发HCC的分子机制奠定了基础。     

抑制性消减杂交技术筛选XTP4蛋白反式调节基因

目的 筛选、克隆乙型肝炎病毒(HBV)X蛋白(HBxAg）反式激活基因XTP4转染肝癌细胞后的反式调节基因,探索XTP4基因表达对肝细胞基因表达谱的影响。方法 常规的分子生物学技术构建真核表达载体peDNA3．1(-)-XTP4,应用抑制性消减杂交(SSH)技术对重组表达质粒peDNA3.1(-)-XTP4转染的HepG2细胞和空载体转染的相同细胞差异表达的mRNA进行研究,将富集的二次PCR产物与T／A载体连接,并转化大肠杆菌进行文库扩增,随机挑取克隆PCR扩增后进行测序及同源性分析。结果 消减文库扩增后得到21个阳性克隆,PCR分析显示其中16个克隆含有200～1000bp的插入片段。对插入片段进行测序及生物信息学分析,结果共获得9种蛋白编码基因。这些差异表达的基因与肝细胞纤维化形成、肿瘤发生、线粒体氧化还原代谢、细胞生长调节密切相关。结论 应用SSH技术成功筛选了XTP4对肝癌细胞的反式调节基因,为进一步阐明HBxAg对肝细胞蛋白的反式调节作用提供了理论依据。     

乙型肝炎病毒基因组中前-前-S-编码基因启动子序列的确定及转录活性的鉴定

为了解前-前-S编码区ORF上游是否具有启动子活性，选取其起始密码子ATG上游277bp的DNA序列，将其克隆至报告基因表达载体pCAT3中，构建pCAT3-前-前-S-promoter表达载体，以该质粒转染HepG2细胞，用酶联免疫吸附法(ELISA)检测氯霉素乙酰转移酶(CAT)的表达活性。结果发现，质粒pCAT3-前-前-S-pmrnoter能够激活CAT的表达，吸光度(A值)是pCAT3-basic的10倍，说明pCAT3-前-前-S-promoter具有启动子活性，为在HBV基因组DNA序列中界定、研究新的前-前-SORF提供了直接的实验依据。     

HBV前S2蛋白对胰岛素受体基因下调作用的研究

目的 探讨乙型肝炎病毒前S2蛋白(pre-S2)对胰岛素受体(INSR)基因的转录调节作用.方法 以pGEM-Teasy-65-2质粒为模板,扩增乙型肝炎病毒(HBV)pre-S2基因片段,构建真核表达载体pcDNA3.1-preS2,以不同剂量(1.0、1.5、2.0μg)转染肝癌细胞系HepG2和Huh7,36h及72h后分别提取转染后细胞总RNA,利用实时荧光定量PCR检测细胞内的INSR mRNA水平,观察HBV的pre-S2蛋白对INSR基因的转录调节作用,同时观察阻断pre-S2蛋白后INSR的表达情况.结果 转染不同剂量pcDNA3.1-preS2后,HepG2细胞内INSR基因的表达水平分别为对照的61%、20%、11%(转染后36h)和92%、69%、37%(转染后72h),Huh7细胞内INSR基因的表达水平分别为对照的63%、47%、35%(转染后36h)和83%、73%、34%(转染后72h);细胞INSR mRNA水平随真核表达载体pcDNA3.1-preS2转染剂量的增加而降低.在转染2μg pcDNA3.1-preS2的同时,将抗pre-S2单克隆抗体加入培养上清,可部分阻断pre-S2蛋白对INSR mRNA表达的抑制,HepG2细胞中的INSR mRNA水平分别恢复到转染空质粒对照的65%(转染后36h)和81%(转染后72h),Huh7细胞中的INSR mRNA水平则分别恢复到69%(转染后36h)和96%(转染后72h).结论 HBV pre-S2蛋白对肝癌细胞系HepG2和Huh7细胞的INSR基因有明显下调作用,抗pre-S2抗体能部分阻断这种下调作用,此机制可以在分子水平部分解释肝源性糖尿病的发生.     

干扰素-α转染HepG2细胞内下调表达基因的筛选

目的 筛选干扰素-α真核表达质粒转染HepG2细胞后细胞内表达下调的基因,以进一步探讨干扰素-α作用的分子生物学机制.方法 将pcDNA3.1(-)-IFN-α以及pcDNA3.1(-)空载体分别转染肝母细胞瘤HepG2细胞系,用抑制性消减杂交技术筛选pcDNA3.1(-)-IFN-α转染HepG2细胞内表达下调的基因.以pcDNA3.1(-)转染组细胞作为tester,pcDNA3.1(-)-IFN-α转染组作为driver,建立消减文库,随机挑选阳性克隆,测序并进行序列比对,得到下调表达的基因.应用RT-PCR技术,进一步证明IFN-α对Hsp90的下调表达作用关系.结果 成功构建了IFN-α真核表达质粒转染HepG2细胞后表达下调的cDNA消减文库.从文库中随机挑选克隆,测序并进行生物信息学分析后,得到下调表达的基因有:铁蛋白,热休克蛋白90,S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶1,真核翻译延伸因子1β,信号序列受体β(SSR2),组织因子路径抑制子,RAD23同源物B.RT-PCR进一步表明,IFN-α真核表达质粒转染的HepG2细胞内Hsp90 mRNA表达水平下调.结论 应用SSH技术成功构建了pcDNA3.1(-)-IFN-α转染的HepG2细胞内表达下调的cDNA消减文库,并筛选出下调表达基因,半定量RT-PCR表明IFN-α对Hsp90 mRNA具有下调表达作用.为进一步阐明IFN-α作用的分子生物学机制提供了重要的理论依据.     

乙型肝炎病毒基因组转染HepG2细胞的microRNA表达研究

目的 检测乙型肝炎病毒(HBV)全基因组转染对人肝母细胞瘤细胞系HepG2细胞中microRNA(miRNA)表达的影响,为进一步探讨肝细胞中HBV复制的分子生物学机制提供平台.方法 分别提取HepG2.2.15细胞(转染HBV全基因组的HepG2细胞,实验组)和其亲本HepG2细胞(对照组)的总RNA并分离miRNA,采用含509条探针的哺乳动物miRNA表达谱芯片对两组之间差异表达的miRNA进行分析.用SAM软件针对差异miRNA筛选的标准为在两组之间荧光强度差异4倍以上,差异miRNA的整体假阳性率为0.选择其中2个miRNA,应用实时荧光定量RT-PCR方法对芯片结果进行验证.结果 HepG2.2.15细胞与HepG2细胞间差异表达的miRNA共27个(占5.3%),其中7个表达上调,20个表达下调.miR-181d和miR-15a的实时荧光定量RT-PCR验证结果与芯片表达结果基本一致.结论 肝细胞中存在着与HBV复制相关的miRNA,这些上调和下调表达的miRNAs可能参与了HBV在肝细胞中的复制.     

乙型肝炎病毒前-S1蛋白反式激活蛋白5基因的克隆化研究

目的克隆乙型肝炎病毒（HBV）前-S1蛋白反式激活新基因PS1TP5的cDNA,并应用生物信息学技术初步探讨其结构及功能。方法应用聚合酶链反应（PCR）技术以HepG2细胞的cDNA为模板扩增PSlTP5,以pGEM-T载体进行TA克隆,通过PCR、限制性酶切分析及测序进行鉴定,再将其亚克隆到真核表达载体pcDNA^TM 3．1／myc-His A,通过PCR、限制性酶切分析进行鉴定,并应用生物信息学技术初步分析其物理化学性质、蛋白质结构和功能。结果PCR成功扩增出PS1TP5基因,并将其分别克隆进pGEM-T和pcDNA^TM3．1／myc-HisA载体,经PCR、限制性酶切鉴定后测序证实。因其可以被前-S1蛋白反式激活,故命名为前-S1反式激活蛋白5（PS1TP5）,已在GenBank中注册,注册号：AY427953。生物信息学分析确定其ORF为438个核苷酸（nt）,编码产物为145个氨基酸残基（aa）。结论发现了HBV前-S1蛋白反式激活新基因PS1TP5,构建了pcDNA^TM 3．1／myc-His A真核表达载体,为进一步研究其生物学功能及慢性乙型肝炎发病机制创造了条件。     

GRP78在HepG2细胞的亚细胞定位及真核表达

目的 构建GRP78的真核表达载体以检测GRP78在HEK293细胞中的表达和定位.方法采用激光共聚焦显微镜观察GILP78在HepG2细胞中的定位,用RT-PCR方法从HepG2细胞中扩增GRP78 cDNA序列,构建真核表达载体peDNA3.1-GRP78,转染HEK293细胞,分别用Western blotting和激光共聚焦显微镜检测GRP78在HEK293细胞中的表达和定位.结果 GRP78在HepG2细胞的胞膜和胞质均有表达,GRP78在细胞膜上均匀分布.双酶切鉴定和核酸序列分析证实pcDNA3.1-GRP78真核表达质粒构建成功,该表达质粒转染HEK293细胞后可以瞬时表达GRP78蛋白.结论 正常状态下,GRP78在HepG2细胞胞膜和胞质均有表达.pcDNA3.1-GRP78转染HEK293细胞后能瞬时表达GRP78蛋白,为进一步研究GRP78的功能提供了重要工具.     

人LDLR基因的克隆及在Hepa1-6细胞中的表达

目的 :从能感染HCV的人肝癌细胞HepG2中克隆出人LDLR基因 ,构建其真核表达质粒 ,并在小鼠肝癌细胞Hepa1 6中进行表达。方法 :从HepG2中提取总RNA ,采取逆转录PCR(RT PCR)方法得到人LDLR的cDNA。将获得的人LDLR基因克隆到真核表达载体pcDNA3中 ,进行酶切和序列鉴定。将重组质粒pcDNA3 hLDLR和空载体转入Hepa1 6 ,G4 18筛选 ,并用RT PCR和FACS检测人LDLR基因转录和蛋白的表达。结果 :人LDLR的cDNA已插入载体pcDNA3构建成真核表达质粒pcDNA3 hLDLR ,双酶切和测序表明 ,克隆的人LDLR与已登录GenBank的序列存在核苷酸多态性 ,但编码的氨基酸序列完全一致 ,该序列的GenBank登录号为gi|2 16 2 96 4 7|gb|AY114 15 5 .1,并且真核表达质粒的构建正确。用脂质体介导的方法转入Hepa1 6后 ,用RT PCR和FACS检测表明 ,细胞可表达人LDLR。结论 :成功地构建了真核表达质粒pcDNA3 hLDLR ,为进一步研究HCV和人LDLR的相互作用 ,以及建立可能的HCV细胞感染模型奠定了基础。     

人黑色素浓集激素1型受体真核表达载体的构建及稳定转染CHO细胞系的建立

目的 构建人黑色素浓集激素1型受体(MCHR1)真核表达载体,转染CHO细胞,建立稳定转染的CHO细胞系.方法 采用PCR方法,以人胎脑cDNA文库为模板扩增人MCHR1基因的全长cDNA编码区序列,利用DNA重组技术将其定向插入到真核表达载体pcDNA3.1( ),经酶切和测序鉴定后,用脂质体转染法转染CHO细胞,通过G418筛选,建立稳定转染的CHO细胞系,用RT-PCR、Western blot及免疫荧光法检测MCHR1的表达.结果 成功构建了pcDNA3.1( )/MCHR1真核表达载体,并建立了稳定转染的CHO细胞系,成功地表达了目的基因.结论 真核表达载体的构建和稳定转染CHO细胞系的建立为进一步研究MCHR1功能奠定了良好的实验基础.     

丙型肝炎病毒非结构蛋白NS3与乙型肝炎病毒 X蛋白协同反式激活作用的研究

构建丙型肝炎病毒（HCV）非结构蛋白3（NS3）的重组表达质粒pcDNA3.1(－）-NS3和表达乙型肝炎病毒（HBV）X蛋白的重组质粒pcDNA3.1(－）-X，分别瞬时转染肝母细胞瘤细胞系HepG2细胞，用免疫印记（Western blotting)方法鉴定病毒基因的表达。两个表达质粒分别及同时与报告质粒pCAT 3-promoter共转染HepG2细胞，检测报告基因氯霉素乙酰转移酶（CAT）的表达水平，酶的活性反映了表达的肝炎病毒蛋白对SV40病毒早期启动子功能的影响。结果显示，两个重组表达载体pcDNA3.1(－）-NS3及pcDNA3.1（－）-X在HepG2细胞均以瞬时表达相应的肝炎病毒蛋白；单独共转染实验中pcDNA3.1(－）-NS3.1(－）-X组的CAT的表达分别是对照的3．6倍和4．4倍，两种质粒共同转染时酶的表达是对照的8．5倍；表达质粒对CAT酶表达的激活作用呈剂量依赖性。研究表明，HepG2细胞中表达的HCV NS3蛋白和HBV X蛋白均具有反式激活SV40早期启动子的功能，并且两种蛋白的反式激活功能具有协同特性。本实验有助于解释HCV、HBV感染，尤其是共同感染的致病（癌）机制。     

丙型肝炎病毒非结构蛋白NS3反式激活SV40病毒早期启动子的研究

聚合酶链反应（PCR）扩增丙型肝炎病毒（HCV）非结构蛋白NS3基因，克隆至真核表达载体pcDNA3.1(－）中，构建HCV NS3基因真核表达载体pcDNA3.1(－）-NS3;以该质粒转染肝母细胞瘤细胞系epG2细胞，免疫印迹方法（Western blotting)检测转染细胞中HCV NS3蛋白的瞬时表达；与报告质粒pCAT3-promoter共转染HepG2细胞，用酶联免疫吸附方法（ELISA）检测细胞中氯霉素乙酰转移酶（CAT）的表达活性。结果显示，质粒pcDNA3.1(－）-NS3在HepG2细胞瞬时表达HCV NS3蛋白，共转染实验中pcDNA3.1(－）-NS3组的CAT表达活性是空质粒对照组的4．6倍。表明构建的表达载体能在哺乳动物细胞中表达出相应蛋白，并能够反式激活SV40病毒早期启动子。本研究为进一步克隆HCV NS3蛋白反式激活的靶基因，为深入阐明HCV NS3蛋白致肝细胞癌发生的分子生物学机制提供了理论基础。